G. Ritter

Experimental determination of sliding friction during insertion of femoral intramedullary nails

ZusammenfassungBisher wurden keine Untersuchungen angefertigt, durch die der Einschlagvorgang von Marknägeln beschrieben wird. Durch eine aufwendige Meßanordnung, bestehend aus berührungsfreien Wegaufnehmern. Kraftaufnehmern auf DMS-Basis und Beschleunigungsaufnehmer wird dieses erstmals möglich. Unter anderem kann hierdurch der Gleitreibungsbereich eines jeden Einschlages in den einzelnen Eindringtiefen bestimmt werden. Die Kräfte liegen je nach Eindringtiefe zwischen 200 und 400 N. Bei Festsitzen des Nagels steigen sie auf Werte über 1000 N. Die Dauer des Gleitvorganges beträgt zwischen 10 und 20 ms. Die Kenntnis der Werte ist für die Verbesserung der Operationstechnik und die eventuelle Entwicklung mechanischer Einschlaghilfen von wesentlicher Bedeutung.AbstractNo data have published concerning the procedure of driving in intramedullary nails. An extensive experimental device consisting of a contact-free distance measurement, a dynamograph connected to strain gages and an accelerometer now enabled this investigation. Among other things we determined the range of sliding friction for each stroke at different levels of nail-progression. Depending of the depth of nail-progression forces between 200 N und 400 N were measured. When the nails is stuck these values rise to over 1000 N. The sliding-process lasted between 10 ms and 20 ms. Knowledge of these data is of major importance for improvement of surgical technique and possible development of mechanical nail-insertion aids.No data have published concerning the procedure of driving in intramedullary nails. An extensive experimental device consisting of a contact-free distance measurement, a dynamograph connected to strain gages and an accelerometer now enabled this investigation. Among other things we determined the range of sliding friction for each stroke at different levels of nail-progression. Depending of the depth of nail-progression forces between 200 N und 400 N were measured. When the nail is stuck these values rise to over 1000 N. The sliding-process lasted between 10 ms and 20 ms. Knowledge of these data is of major importance for improvement of surgical technique and possible development of mechanical nail-insertion aids.

Grundsätzliche Überlegungen zur Problematik der Abbrüche des Trochanter major bei und nach Winkelplattenosteosynthesen

During the operative treatment of pertrochanteric fractures intra- and postoperative fractures of the trochanter major are wellknown. In this paper the most important reasons for this complication are explained and advices to avoid it are given. One main cause for this complication is the cutting off of the M. vastus lateralis during the operation as it is described in the most technical handbooks of surgery. The most important point of weakness is the big hole in the lateral femoral corticalis, where the blade of the angle-plate is inserted into the femoral neck and head.ZusammenfassungIntra- und postoperative Abbrüche des Trochanter major bei der operativen Versorgung von pertrochanteren Femurfrakturen sind keine Seltenheit. In der vorliegenden Arbeit werden die wichtigsten Ursachen dargelegt und Empfehlungen zur Vermeidung dieser Komplikationen gegeben. Ein wichtiger Kritikpunkt beim operativen Zugang ist die allgemein empfohlene, aber völlig überflüssige L-förmige Abtrennung des M.-vastus-lateralis-Ursprunges. Den entscheidenden Schwachpunkt stellt jedoch das für die Einbringung der Implantate notwendige große Knochenfenster in der lateralen Femurkortikalis dar.AbstractDuring the operative treatment of pertrochanteric fractures intra- and postoperative fractures of the trochanter major are wellknown. In this paper the most important reasons for this complication are explained and advices to avoid it are given. One main cause for this complication is the cutting off of the M. vastus lateralis during the operation as it is described in the most technical handbooks of surgery. The most important point of weakness is the big hole in the lateral femoral corticalis, where the blade of the angle-plate is inserted into the femoral neck and head.

Experimentelle Untersuchungen über die Tragfähigkeit der Hüftkopfspongiosa im Hinblick auf ein neuartiges Klingenprofil der 1300-Winkelplatte

ZusammenfassungIm Hinblick auf den Trochanter-major-Abbruch bei und nach Winkelplattenosteosynthesen von pertrochanteren Frakturen wurde zu Versuchszwecken eine 130o-Winkelplatte mit lediglich 6 mm breitem Klingenprofil angefertigt, bei der das notwendige Knochenfenster die laterale Femurkortikalis weniger schwächt. Die Fragestellung war, ob diese Plattenklinge hinsichtlich der Tragfähigkeit des Osteosynthesesystems vergleichbar stabil in der Spongiosa des Hüftkopfes verankert werden kann wie die herkömmliche 130o-Winkelplatte. Dazu wurden an Knochenpräparaten vergleichende Druckbelastbarkeitsversuche, von pertrochanteren Osteotomien durchgeführt. Die Ergebnisse zeigen, daß die neuartige Klinge mit dem schmalen Profil eine gleich große Druckbelastbarkeit für die Hüftkopfspongiosa aufweist wie die AO-Winkelplatte.AbstractThe fracture of the trochanter major during and after angle plate-osteosynthesis of pertrochanteric fractures in mind, we made a 130o-angle plate for experimental investigations with an only 6 mm broad blade profile. Therefore the lateral femoral corticalis will be weakened much less. The question was, whether this blade would be stable enough in the spongiosa of the femoral head with regard to the stability of the osteosynthetic system. For this the two methods of osteosynthesis were exposed to dynamic stress. The investigations were done with bone specimens by right-leftcomparison with the new plate on the one side and the well-known 130o-angle plate on the other side. The results show, that the new blade with the narrow profile has rather the same stability in the spongiosa of the femoral head as the AO-angle plate.The fracture of the trochanter major during and after angle plate-osteosynthesis of pertrochanteric fractures in mind, we made a 130 degrees-angle plate for experimental investigations with an only 6 mm broad blade profile. Therefore the lateral femoral corticalis will be weakened much less. The question was, whether this blade would be stable enough in the spongiosa of the femoral head with regard to the stability of the osteosynthetic system. For this the two methods of osteosynthesis were exposed to dynamic stress. The investigations were done with bone specimens by right-left-comparison with the new plate on the one side and the well-known 130 degrees-angle plate on the other side. The results show, that the new blade with the narrow profile has rather the same stability in the spongiosa of the femoral head as the AO-angle plate.

Untersuchungen zur Höhe und Bedeutung des intramedullären Druckes während des Einzementierens von Hüftendoprothesen

ZusammenfassungIm Hinblick auf die bekannten intraoperativen Komplikationen bei der Implantation von Hüftendoprothesen mit Knochenzement und auf die möglichen Åuswirkungen auf die Prothesenverankerung werden experimentelle Untersuchungen an frischen Leichenknochen über die während der verschiedenen Phasen der Implantation auftretenden intramedullären Drucke im Femur ohne und mit verschiedenen Möglichkeiten der Markraumentlastung durchgeführt. Während bei unentlasteten Markräumen Drucke bis über 5 kp/cm2 entstehen, vermag eine geeignete Entlastung die Druckentwicklung weitgehend zu reduzieren. Dadurch wird neben der Verhütung der Fettembolie gleichzeitig die Verankerung des Zementlagers im Knochen entscheidend verbessert. Aus den Untersuchungsergebnissen werden konkrete Empfehlungen für das operationstechnische Vorgehen abgeleitet.SummaryWith regard to the well-known complications during the operation of the total hip replacement with bone cement, and to the possible effect of this procedure to the anchorage of the prothesis, experimental studies were carried out on bones of recently deceased patients, measuring the femoral intramedullary pressure during the different parts of the implantation without and with different possibilities of venting the medullary cavity. In cases where the pressure rises above 5 kp/cm2 in unvented cavities, a qualified venting may reduce the development of the pressure extensively. Besides preventing fat embolism, a qualified venting greatly improves the anchorage of cement in bone. Concrete recommendations with regard to the techniques of total hip replacement surgery are derived from the rusults of this study.RésuméEn face des complications connues au cours de l’implantation d’endoprothèses de la hanche et des conséquences possibles pour la fixation, les auteurs ont entrepris des expériences sur des os de personnes récemment décédées, évaluant la pression médullaire intrafémorale, sans et avec les différentes possibilité de soulagement de la cavité médullaire.La pression montant jusqu’à 5 kp/cm2 peut être réduite presque complètement par un soulagement approprié. En plus de la prévention d’embolies, cette méthode permet une amélioration considérable de la fixation Les auteurs donnent de conseils pratiques pour les techniques opératoires en partant des résultats des expèriences.

Die Überbrückungsosteosynthese von dorso-cranialen Hüftpfannenfragmenten mit der DC-Platte

ZusammenfassungTrotz der Anwendung verschiedener Behandlungsverfahren bei Hüftpfannenverletzungen mit Aussprengung eines dorso-cranialen Fragmentes kommt es in bis zu 70% der Fälle zu schweren Spätschäden. Diese lassen sich durch eine möglichst optimale operative Primärversorgung weitgehend vermeiden. Die allgemeine Forderung nach exakter Reposition und stabiler Fixierung erscheint uns durch die Überbrückungsosteosynthese mit einer DC-Platte am besten gewährleistet. Sie wird anhand des eigenen Krankengutes von 12 Fällen diskutiert.SummaryDespite of the different methods of treatment for hip-joint injuries with chip-fractures of a dorsocranial fragment there are still serious belated injuries in up to 70% of the cases. These can be avoided to a great extent by the highest possible operative care. The general claim after exact reposition and steady fixation seems to be guarenteed in the best way by the spanning osteosynthesis with a DC-plate. This will be discussed with reference to our own 12 cases.RésuméMalgré le différentes méthodes de traitement dans les fractures du cotyle de la hanche avec arrachement d’un fragment dorso-crânial, on observe des troubles tardifs graves dans 70% des cas. Il est possible de les éviter par un traitement chirurgical optimal immédiat. L’ostéosynthèse médiatrice à plaque DC semble le mieux garantir une réduction exacte et une fixation stable. On discutera cette méthode à propos de 12 cas.