Stefan Gödde

Influence of cage geometry on sagittal alignment in instrumented posterior lumbar interbody fusion

Study Design. Retrospective radiographic evaluation of the sagittal alignment of the lumbar spine in patients undergoing short-segment instrumented posterior lumbar interbody fusion with cage systems of different shape. Objectives. To determine whether rectangular and wedge-shaped cages have a different influence on the sagittal alignment of the lumbar spine in patients undergoing short-segment instrumented posterior lumbar interbody fusion. Summary of Background Data. Previous studies of sagittal alignment after posterior lumbar interbody fusion have focused on the impact of intraoperative patient, hip, and knee positioning, as well as instrumentation characteristics on sagittal posture. The influence of the cage shape on indexes of total and segmental sagittal alignment of the lumbar spine is yet unknown. Methods. Forty-two patients having undergone instrumented short-segment posterior lumbar interbody fusion were reviewed retrospectively. Twenty-two patients (12 women and 10 men, 38–78 years of age) had posterior lumbar interbody fusion with rectangular cages. The fused segments were: 4 at L3–L4, 16 at L4–L5, 11 at L5–S1. Thirteen patients had single- and nine patients double-level fusion. Twenty patients (8 women and 12 men, 34–81 years of age) had posterior lumbar interbody fusion with wedge-shaped cages. The fused segments were: 4 at L3–L4, 15 at L4–L5, 11 at L5–S1. Ten patients had single- and 10 patients double-level fusion. Cages were packed with cancellous bone from the posterior iliac crest and/or bone fragments harvested by laminectomy. All patients had additional pedicle screw fixation. Pre- and postoperative standing lateral radiographs were assessed for segmental and lumbar lordosis as well lumbar and sacral tilt. Data were analyzed with repeated measures analysis of variance. Results. The mean follow-up period was 18 months with a minimum follow-up period of 14 months. Mean segmental lordosis of the fused segments showed significant changes between the two implant groups (P < 0.05). Segmental lordosis decreased in the rectangular cage group from 10° to 2° at L3–L4, from 10° to 5° at L4–L5, and from 9° before to 6° after fusion surgery at L5–S1. In the wedge-shaped cage group, segmental lordosis increased from 4° to 7° at L3–L4, from 2° to 8° at L4–L5, and from 9° to 17° at L5–S1. Analysis of changes in lumbar lordosis and lumbar and sacral tilt did not show significant differences though opposite trends: lumbar lordosis decreased from 55° to 48° in the rectangular cage group and increased from 45° to 53° in the wedge-shaped cage group. Lumbar tilt measured 98° before and 102° after surgery in the rectangular cage group and 97° before and 94° after surgery. Sacral tilt measured 44° before and 40° after surgery in the rectangular cage group and measured 42° before and 45° after surgery in the wedge-shaped cage group. Conclusions. The cage geometry has a significant impact on the alignment of the lumbar spine after instrumented posterior lumbar interbody fusion. With rectangular cages, lumbar lordosis and segmental lordosis of the segments fused decrease; sagittal balance is maintained by compensatory changes of the sacral tilt. Wedge-shaped cages significantly increase segmental lordosis, enhance lumbar lordosis, and therefore should be preferred for restoring sagittal alignment in instrumented posterior lumbar interbody fusion procedures.

Arthroscopy for diagnosis and therapy of early osteoarthritis of the hip

SummaryFailure to conservative treatment in patients with less advanced radiographic signs of osteoarthritis of the hip (Danielsson grade 2–5) confronts with the decision of further treatment. Since radiographic imaging has not been proved very useful in demonstrating intraarticular structures and results of hip arthroscopies have been promising, arthroscopies have been performed in 17 hips from November 1997 to September 1998. Arthroscopic findings were exceeding preoperative imaging. In addition to cartilage degeneration, concomitant loose bodies, impinging osteophytes, degeneration of the labrum and synovial disease were found. Removal of loose bodies and osteophytes, partial resection of labral tears and partial synovectomy were performed. 1 month after arthroscopy (n = 15), mean Harris-Hip-Score was increased by 13 points und pain reduced by 39 % on average. 6 months after arthroscopy (n = 9), mean Harris-Hip-Score was increased by 14 points and pain reduced by 32 % on average. In addition to its therapeutic benefit, arthroscopy offers direct visualisation of the hip providing important information for the decision of further treatment.ZusammenfassungPersistierende Hüftbeschwerden trotz intensiver konservativer Therapie bei einem radiologischen Arthrosegrad von 2–5 nach Danielsson stellen uns vor das Problem der weiteren Behandlung. Aufgrund der unzureichenden Aussagekraft bildgebender Verfahren und Berichten über Behandlungserfolge durch arthroskopische Eingriffe wurden von November 1997 bis September 1998 bei 17 Patienten mit oben beschriebener Problematik Hüftarthroskopien durchgeführt. Intraoperativ waren die degenerativen Veränderungen ausgeprägter, als dies aufgrund der präoperativen Diagnostik zu erwarten gewesen wäre. Es fanden sich pathologische Veränderungen wie freie Körper, osteochondrale Fragmente, Labrumläsionen, einklemmende Osteophyten und eine zottige Synovialitis. Über eine Gelenklavage und ein Debridement hinaus konnten freie Körper und osteochondrale Fragmente entfernt, Labrumläsionen geglättet und Osteophyten abgefräst werden. Eine klinische Nachuntersuchung nach 1 Monat (n = 15) zeigte eine Befundbesserung im Harris-Hip-Score um durchschnittlich 13 Punkte und eine subjektive Beschwerdebesserung von durchschnittlich 39 %. Nach 6 Monaten (n = 9) ergab sich im Harris-Hip-Score eine Befundbesserung von durchschnittlich 14 Punkten und eine subjektive Beschwerdebesserung von durchschnittlich 32 %. Über den therapeutischen Effekt hinaus bot die Hüftarthroskopie die Möglichkeit, einen genauen intraartikulären Status zu erheben, um so Entscheidungen über das weitere therapeutische Vorgehen zu erleichtern.

Diagnostische Arthroskopie des Hüftgelenks

ZusammenfassungOperationsziel Erweiterte Hüftgelenkdiagnostik mit der Möglichkeit einer minimal invasiven Therapie Indikationen Unklare Hüftschmerzen und Ergussbildungen.Entscheidung über weiteres operatives Vorgehen oder konservative Therapie.Freie intraartikuläre Körper.Labrumläsionen.Gewebegewinnung zur Differentialdiagnostik von Erkrankungen der Membrana synovialis.Lokalisierte Knorpelschäden.Infektiöse Loxitis. Kontraindikationen Frische Azetabulumfraktur.Fortgeschrittene Koxarthrose.Insuffiziente Gelenkdistraktion. Operationstechnik Rückenlagerung. Arthroskopie des zentralen Gelenkbereichs unter Traktion (Extensionstisch), Arthroskopie des peripheren Gelenkbereichs ohne Traktion. Gelenkdistension zur Beseitigung des physiologischen Gelenkvakuums. Arthrographie zur Darstellung von Labrum und koxalem Femur for Portalanlage. 3-Portal-Technik zum zentralen Kompartiment, 2-Portal-Technik zum peripheren Kompartiment. Verwendung der 30°- und 70°-Optik. Ergebnisse Von Oktober 1997 bis Ende 2000 wurden 60 Hüftarthroskopien durchgeführt: 34 Arthroskopien sowohl des zentralen Gelenkbereichs unter Traktion als auch des peripheren Gelenkbereichs ohne Traktion, 16 unter Traktion ausschließlich des zentralen Gelenkbereichs und zehn ohne Traktion ausschließlich des peripheren Gelenkbereichs. Über eine Synovialitis hinaus fanden sich in 15 von 33 Hüftgelenken mit beginnender bis mäßiger Koxarthrose weitere intraartikuläre Läsionen. Aufgrund des Arthroskopiebefundes frühzeitige Indikation zum endoprothetischen Gelenkersatz bei sechs Patienten. Diagnose bei vier von sechs Patienten mit präoperativ unklaren Hüftbeschwerden. Diagnosesicherung bei vier Patienten mit Chondromatose und einem Patienten mit einem freien Gelenkkörper. Indikationssicherung zur Umstellungsosteotomie an Pfanne und proximalem Femur bei fünf Patienten. Ausschluss einer Korrekturosteotomie bei einem Patienten aufgrund eines fortgeschrittenen Knorpelschadens. Bestätigung von drei und Ausschluss von zwei präoperativ diagnostizierten Labrumläsionen. Komplikationen: temporäre Hypästhesie im Versorgungsgebiet des Nervus pudendus (2×) und Nervus cutaneus femoris lateralis (2×) kleine oberflächliche Knorpelschäden (7×), kleine Einrisse des freien Labrumrandes (4×), Instrumentenbruch (2×), Weichteilödematisierung und vorzeitiger Operationsabbruch (2×).AbstractObjective Refinement of diagnosis of hip disorders with the possibility of adding minimally invasive surgical procedures. Indications Hip symptoms not yet diagnosed and effusions.Disorders where a decision has to be taken whether to continue conservative care or to proceed with surgery.Intraarticular loose bodies.Labral lesions.Biopsies to establish a diagnosis.Synovial diseases.Localized articular cartilage defects.Purulent arthritis. Contraindications Recent fracture of acetabulum.Advanced osteoarthritis.Impossibility to distract the joint. Surgical Technique Supine. Arthrography for imaging of labrum and femoral head. Joint distension. 3-portal technique for arthroscopy of the central compartment of the joint under traction on a fracture table. 2-portal technique for viewing of the peripheral compartment without traction. Both techniques make use of 30° and 70° arthroscopes. Results Between October 1997 and end of 2000, we performed 60 hip arthroscopies: 34 of the central and peripheral compartments, 16 of only the central and ten of only the peripheral compartment. Besides synovial reactions in all, 15 of 33 hips with early or moderate osteoarthritis showed additional intraarticular lesions. These findings justified an early total hip replacement in six patients. In four out of six patients with unclear hip symptoms, a final diagnosis could be established. In another five patients the diagnosis could be confirmed (4× chondromatosis, and 1× free body). In five patients indication for correctional osteotomy was validated and in one rejected due to advanced articular cartilage damage. Complications: transient hypoesthesia (4×), superficial cartilage damage (7×), instrument breakage (2×), small labral tears (4×), soft tissue edema and early termination of operation (2×).

Synovial disorders and loose bodies in the hip joint. Arthroscopic diagnostics and treatment

ZusammenfassungSynoviale Erkrankungen und freie Gelenkkörper zählen zu den häufigsten Indikationen der Hüftarthroskopie. In der Literatur werden arthroskopische Operationen am Hüftgelenk bei freien Gelenkkörpern, synovialen Plicae, der synovialen Chondromatose, der pigmentierten villonodulären Synovialitis (PVNS) sowie bei rheumatoider und septischer Arthritis beschrieben.Ein wesentlicher Vorteil gegenüber bildgebenden diagnostischen Verfahren besteht in der Möglichkeit zur einzeitigen Inspektion, Biopsie und chirurgischen Intervention. Im Vergleich zur Arthrotomie wird die ausgedehnte chirurgische Exploration, die mit einer höheren Morbidität und längerer Rehabilitation verbunden ist, vermieden. Dennoch ist ein kurativer Einsatz der Hüftarthroskopie nicht bei allen synovialen Erkrankungen möglich. Während bei freien Gelenkkörpern, synovialen Plicae, der initialen septischen Arthritis und mit Einschränkungen bei der PVNS eine kausale Therapie und eine „Restitutio ad integrum“ erreicht werden können, ist die Indikation der Hüftarthroskopie bei der synovialen Chondromatose und der rheumatoiden Arthritis in der Diagnostik und symptomatischen Therapie zur Reduzierung der Beschwerden und Erhalt bzw. Verbesserung der Gelenkfunktion zu sehen. Der Erfolg hängt maßgeblich von der richtigen Indikationsstellung und einer korrekten Operationstechnik ab.AbstractSynovial disorders and loose bodies are one of the most common indications for hip arthroscopy. Arthroscopic intervention has been reported for loose bodies, synovial plicae, synovial chondromatosis, pigmented villonodular synovitis (PVNS) as well as rheumatoid and septic arthritis.One major advantage in comparison to radiologic imaging is the ability to inspect, biopsy, and treat within one procedure. In contrast to an arthrotomy, hip arthroscopy avoids the potential risks of extensive surgical exposure and prolonged rehabilitation. Nevertheless, hip arthroscopy cannot be promoted as curative in all synovial disorders. In patients with loose bodies, synovial plicae, initial septic arthritis and, to a certain extent, PVNS curative therapy and “restitutio ad integrum” can be achieved. In contrast, in patients with synovial chondromatosis and rheumatoid arthritis, the goal of hip arthroscopy is to enable the correct diagnosis and to provide symptomatic relief and maintain or improve joint function. Success or failure of arthroscopic treatment depends on proper patient selection and a correct arthroscopic technique.

Synoviale Erkrankungen der Hüfte

ZusammenfassungSynoviale Erkrankungen und freie Gelenkkörper zählen zu den häufigsten Indikationen der Hüftarthroskopie. In der Literatur werden arthroskopische Operationen am Hüftgelenk bei freien Gelenkkörpern, verdickten Schleimhautfalten, der synovialen Chondromatose, der pigmentierten villonodulären Synovialitis (PVNS) sowie bei rheumatoider und septischer Arthritis beschrieben. Ein wesentlicher Vorteil der Arthroskopie gegenüber bildgebenden diagnostischen Verfahren besteht in der Möglichkeit zur einzeitigen Inspektion, Biopsie und chirurgischen Intervention. Im Vergleich zur Arthrotomie wird die ausgedehnte chirurgische Exploration, die mit einer höheren Morbidität und längerer Rehabilitation verbunden ist, vermieden. Dennoch ist ein kurativer Einsatz der Hüftarthroskopie nicht bei allen synovialen Erkrankungen möglich. Während bei freien Gelenkkörpern, Plicaeverdickungen, der septischen Arthritis im Frühstadium und mit Einschränkung bei der synovialen Chondromatose und lokalisierten PVNS eine kausale Therapie und eine Restitutio ad integrum erreicht werden können, ist die Indikation der Hüftarthroskopie bei der hochaktiven synovialen Chondromatose, der diffusen PVNS und der rheumatoiden Arthritis in der Diagnostik, der symptomatischen Therapie zur Reduzierung der Beschwerden und Erhalt bzw. Verbesserung der Gelenkfunktion und ggf. auch Vorbereitung für eine adjuvante, medikamentöse oder sekundär offene Behandlung zu sehen. Der Erfolg hängt maßgeblich von der richtigen Indikationsstellung und einer korrekten Operationstechnik ab.AbstractSynovial diseases and loose bodies are one of the most common indications for hip arthroscopy. Arthroscopic intervention has been reported in the literature for loose bodies, irritating synovial plicae, synovial chondromatosis, pigmented villonodular synovitis (PVNS) as well as rheumatoid and septic arthritis. One major advantage of arthroscopy in comparison to radiological imaging is the ability to inspect, biopsy and treat within one procedure. In contrast to arthrotomy hip arthroscopy avoids the potential risks of extensive surgical exploration which is associated with a higher morbidity and prolonged rehabilitation. Nevertheless, hip arthroscopy cannot be promoted as curative for all synovial disorders. In patients with loose bodies, synovial plicae, septic arthritis at an early stage and to some extent synovial chondromatosis and localized PVNS, curative therapy and full recovery can be achieved. In contrast, in patients with highly active synovial chondromatosis, diffuse PVNS and rheumatoid arthritis, the goal of hip arthroscopy is to enable the correct diagnosis, to provide symptomatic relief and maintain or improve joint function and to decide whether adjuvant therapy, systemic medication or secondary open surgery is necessary. Success or failure of arthroscopic treatment depends on correct patient selection and correct arthroscopic technique.

Arthroskopische Diagnostik und Therapie synovialer Erkrankungen

ZusammenfassungIndikationen zu arthroskopischen Operationen am Hüftgelenk bestehen bei symptomatischen synovialen Plicae, der synovialen Chondromatose, der pigmentierten villonodulären Synovialitis (PVNS) und bei rheumatoider Arthritis. Ein erheblicher Vorteil gegenüber bildgebenden diagnostischen Verfahren besteht in der Möglichkeit zur einzeitigen Inspektion, Biopsie und chirurgischen Intervention. Im Vergleich zur Arthrotomie wird die ausgedehnte chirurgische Exploration, die mit einer höheren Morbidität und längerer Rehabilitation verbunden ist, vermieden. Dennoch ist ein kurativer Einsatz der Hüftarthroskopise nicht bei allen synovialen Erkrankungen möglich. Bei lokalen Synovitiden, hypertrophierten Plicae und mit Einschränkungen bei der PVNS können eine kausale Therapie und eine „restitutio ad integrum“ angestrebt werden. Die Indikation der Hüftarthroskopie bei der synovialen Chondromatose und rheumatoiden Arthritis ist in der Diagnostik und symptomatischen Therapie zur Reduzierung der Beschwerden und Verbesserung der Gelenkfunktion zu sehen. Der Erfolg hängt maßgeblich von der richtigen Indikationsstellung und einer korrekten Operationstechnik ab.AbstractSynovial disorders are amongst the most common indications for hip arthroscopy. Arthroscopic intervention has been reported for symptomatic synovial plicae, synovial chondromatosis, pigmented villonodular synovitis (PVNS) and rheumatoid arthritis. In comparison to radiologic imaging one major advantage is the ability to inspect, biopsy and treat during one procedure. In contrast to an arthrotomy hip arthroscopy avoids the potential risks of an extensive surgical exposure and prolonged rehabilitation. Nevertheless hip arthroscopy cannot be promoted as curative in all synovial disorders. In patients with localized synovitis, impinging synovial folds and, to a certain extent, PVNS a curative therapy and “restitutio ad integrum” can be achieved. The goal of hip arthroscopy in patients with synovial chondromatosis and rheumatoid arthritis is to enable the correct diagnosis and to provide symptomatic relief and improve joint function. Success or failure of arthroscopic treatment depends on proper patient selection and a correct arthroscopic technique.

Videoassistierte ventrale, retroperitoneale Spondylodese der Lendenwirbelsäule

ZusammenfassungOperationszielVentrale Spondylodese der Lendenwirbelsäule (Anterior Lumbar Interbody Fusion, ALIF) mit einem speziellen sog. Carbonkäfig über einen retroperitonealen, minimal invasiven, videoassistierten Zugang unter Verwendung eines neuen Retraktorsystems.Indikationen Zugang: Ventrale Spondylodesen der Lendenwirbelsäule. Wirbelkörperersatz bei Frakturen und Metastasen. Ventrale Spondylodese: Spondylolisthesis. Postnukleotomiesyndrom. Segmentale Instabilität.Kontraindikationen Zugang: Infiltrierende retroperitoneale Tumoren. Ausgeprägte retroperitoneale Fibrose. Vorausgegangene ipsilaterale, retroperitoneale Eingriffe. Ventrale Spondylodese: Gravierende Gefäßanomalien auf Höhe der Lendenwirbelsäule (z. B. Aneurysmen). Adipositas per magna. Schwangerschaft.OperationstechnikPararektaler Hautschnitt, Faszienspaltung und stumpfe Präparation des Retroperitonealraums. Einsetzen des Retraktorsystems und der Optik; schonendes Freilegen des Ligamentum longitudinale anterius. Eröffnung und Ausräumung des Bandscheibenfachs, Anfrischen der Deck- und Bodenplatten. Einsetzen des ALIF-Carbonkäfigs, Anlagerung von autogener Spongiosa.ErgebnisseIn 30 Monaten von 1997–1999 wurden 25 (18 mono-, sieben bisegmentale) ventrale Spondylodesen der Lendenwirbelsäule (L3–S1) nach vorausgegangener dorsaler Fixateur-interne-Stabilisierung vorgenommen. Bei den ersten sieben Patienten (monosegmental) wurden Beckenkammspäne, bei den weiteren 18 ausschließlich ALIF-Carbonkäfige verwendet. Das neue Retraktorsystem kam bei den letzten sieben Patienten zum Einsatz. Davor wurde der Zugang mit herkömmlichen Langenbeck-Retraktoren realisiert. Die Fusionsrate betrug 5/7 in der Spangruppe und 18/18 in der Carbonkäfiggruppe. Die klinische Bewertung nach dem Prolo-Score erbrachte 19-mal ein gutes oder sehr gutes Ergebnis. Der kürzeste Nachuntersuchungszeitraum betrug 6, der längste 30 Monate. Vor Einführung des Retraktorsystems kam es zweimal zu einem kleinen (< 1 mm) Einriss der Vena iliaca communis sowie zweimal zu einem kleinen Einriss des Peritoneums. Die Defekte konnten durch Nähte sofort verschlossen werden. Postoperative, auf den ventralen Eingriff zurückzuführende Komplikationen wurden nicht beobachtet.AbstractObjectiveAnterior lumbar interbody fusion (ALIF) employing a special carbon cage through a retroperitoneal, minimally invasive, endoscopically assisted approach with a new retracting system.Indications For the approach: Anterior lumbar interbody fusion. Replacement of the vertebral body in fractures and metastases. For the anterior fusion: Spondylolisthesis. Postnucleotomy syndrome. Segmental instability.Contraindications For the approach: Infiltrating retroperitoneal tumors. Important retroperitoneal fibrosis. Previous ipsilateral retroperitoneal interventions. For the spondylodesis: Important vascular anomalies at the level of the lumbar spine (aneurysm). Morbid obesity. Pregnancy.Surgical TechniquePararectal skin incision. Division of fascia and blunt dissection of the retroperitoneal space. Placing of the retracting system and the endoscopic instruments. Cleaning of disk space, freshening of end plates. Installation of the carbon cage. Autologous cancellous bone grafts.ResultsDuring 30 months 25 (18 mono-, seven bisegmental) ALIFs were performed after a previous posterior stabilization with an internal fixateur. In the first seven patients (monosegmental) a tricortical iliac crest bone graft was used, in the following 18 patients only the carbon cage was employed and in the last seven patients the new retracting system. For the remaining patients standard retractors were used. Fusion rate in the bone graft group was 5/7, in the carbon cage group 18/18. The Prolo score showed 19 times a good or excellent result. Shortest follow-up time was 6, longest 30 months. Before using the new retracting system, we experienced twice a small (< 1 mm) tear in the common iliac vein and twice in the peritoneum. All defects could be closed immediately with sutures. Postoperatively, no complications related to the anterior approach were seen.

BPTB-Transplantat – Armierungskanäle und Stabilität der Knochenblöcke

Ziel war die Evaluierung der Auswirkungen von Armierungskanälen in Knochenblöcken auf die Primärstabilität des BPTB-Transplantates. Die mechanischen Testung erfolgte an 30 Schweinepräparaten. Drei verschiedene Gruppen wurden getestet: 1. Zwei Armierungskanäle mit einem Durchmesser von 2,0 mm mit Verlauf in der Sagitalebene; 2. zwei Armierungskanäle mit gleichem Durchmesser mit Verlauf in der Frontalebene; 3. keine Armierungskanäle. Die signifikant höchste Ausreißfestigkeit wies die Gruppe ohne Armierungskanäle auf (875N ± 178N). Die Gruppe mit in der Sagittalebene gebohrten Armierungskanälen wies die geringste Ausreißfestigkeit auf (413N ± 174N). Der Blockbruch durch einen Armierungskanal war der häufigste Versagensmodus in den Gruppen 1 und 2 (je 7/10). Diese Ergebnisse lassen den Schluss zu, dass die üblicherweise im Verlauf der Sagittalebene (kortikospongiös) gebohrten Armierungskanäle Schwachstellen darstellen, die die Primärstabilität der Transplantatfixation im Vergleich zu anderen Anordnungen der Armierungskanäle signifikant senken.The objective of the study was to analyse the impact of suture drill holes on fixation strength and failure mode of the BPTB graft. We designed a biomechanical cadaveric study using 30 porcine knees deviding the specimen into 3 groups: 1. Two 2,0 mm suture drill holes through the bone plug in the sagital plane; 2. two holes of the same diameter drilled in the frontal plane; 3. no suture drill holes. Significant differences were observed in ultimate load at failure. The highest mean pullout forces were observed for the specimen without suture drill holes (875N ± 174N). The lowest mean pullout forces were detected for group 1 with suture drill holes through the bone plug in the sagital plane (413N ± 174N). The most common mode of failure was a bone plug fracture through the proximal drill hole in groups 1 and 2 (7/10). These results support the conclusion that suture drill holes commonly drilled in the sagital plane of the bone plug are weak spots significantly reducing the primary stability of the graft fixation system.