Transpedikulärer Zugang

Dieser gilt als dorsaler Standardzugang insbesondere im Bereich der Lendenwirbel-säule. Vor Inzision der Haut sollte eine Orientierung bezüglich des zu wählenden Pedikeleintrittspunktes mittels Ortung in anterior/postorioren und seitlichen

Strahlen-Grund- und Deckplatte parallel

Pedikel orthograd eingestellt

Proc. spinosus

Pedikel parallel übereinander Grund- und Deckplatten parallel

mediale Pedikelgrenze

Wirbelkörperhinterwand

3.9.6. Kyphoplastie

Abb. 25: Darstellung des intraoperativen Situs zur Kyphoplastie

Das operative Vorgehen unterteilt sich in die Dilatationsphase mit dem Positionieren sicherer Zugänge sowie der Frakturreposition und der Wirbelkörperaufrichtung mit-tels Ballon. In der Augmentationsphase erfolgt das Einbringen des PMMA-Zementes in den Wirbelkörper und Fixierung des Repositionsergebnisses.

3.9.6.1. Dilatationsphase

Abb. 26: Darstellung des Verlaufes der Jamshidi-Nadel zur Sondierung des transpedikulären Zuganges zum Wirbelkörper [eigenes Bildmaterial]

Nach sicherer Positionierung der Jamshidinadel trans- oder extrapedikulär werden die Trokare entfernt und beidseits mittels stumpfer Kirschnerdrähte (Führungsdrähte) ersetzt. Die Spitzen der Drähte sollen in diskret cranio-caudaler sagittaler Richtung sowie in latero-medialer (konvergierender) Richtung in der Koronarebene zu liegen kommen. Die Spitze der Drähte sollte eine gute intravertebralen Lage mit sicherem Abstand zur Wirbelkörperhinterkante sowie hauptsächlich frakturierten Grund- oder Deckplatte aufweisen.

Abb. 27: Sondieren des Wirbelkörpers mittels Kirschnerdraht zur Simulation der Position des Kyphoplastieballons [eigenes Bildmaterial]

Über diese Drähte wird in Seldingertechnik jeweils ein Arbeitskanal durch Dilatation des Punktionskanales in dem Wirbelkörper eingebracht. Führungsdraht und Obturator werden entfernt. Nachfolgend kann je nach Knochenqualität die potentielle Position des Dilatationsballons mittels Knochenbohrer durch den geschaffenen Ar-beitskanal optimiert werden. Es ist zum Schutz der paravertebralen Strukturen stets darauf zu achten, dass weder der Führungsdraht noch der Bohrer während der Ar-beitsschritte die Wirbelkörperwand ventral oder lateral penetriert und ein ausreichen-der Abstand zur Grund- und Deckplatte eingehalten wird. Nach Entfernen des Boh-rers werden über die Arbeitskanäle die beiden Ballone eingebracht und so im Wirbel-körper positioniert, dass sich, zur unkomplizierten Entfaltung des Expansionsgerätes, die beiden Röntgenmarkierungen des Ballons sicher im Wirbelkörper und außerhalb des Arbeitskanales befinden [81]. Alle Arbeitsschritte erfolgen unter dreidimensiona-ler Durchleuchtungskontrolle.

Abb. 28: Intraoperative Arbeitssequenz (a/p Strahlengang) [eigenes Bildmaterial]

Abb. 29: Intraoperative Arbeitssequenz (seitlicher Strahlengang) [eigenes Bildmaterial]

Nach Koppelung der Expansionsballone mit dem Druckmanometer, wird dieses Akti-viert und im Folgenden die Reposition des Wirbelkörpers durchgeführt. Hierzu wer-den beide Ballone simultan mit röntgenkontrastierter Flüssigkeit gefüllt.

App. 30: Positionierte Kyphoplastieballone via Arbeitskanal mit angeschlosse-nem Druckmanometer [eigenes Bildmaterial]

Im Falle einer Allergie gegen Röntgenkontrastmittel, kann unverdünnte Gadolinium-Lösung verwendet werden. Der Füllungsdruck der Ballone kann bis etwa 28 bar (406 PSI) gesteigert werden. In der Regel und je nach Knochenqualität reichen Drücke um 7 bar (100 PSI) bei korrekter Positionierung des Expansionsgerätes aus, um das Repositionsziel zu erreichen. Den Endpunkt des Expansionsvorganges stellen das Erreichen des maximalen Füllvolumens, des Maximaldruckes sowie das Tangieren der Grund- oder Deckplatte und der lateralen Wirbelkörperwand dar. Nach Erreichen des Endpunktes wird das aktuelle Füllungsvolumen des Reponierten Wirbelkörpers am Manometer abgelesen, die Flüssigkeit aus dem Ballon evakuiert und der geleerte Ballon aus dem Wirbelkörper geborgen. Es verbleibt im Wirbelkörperinneren eine Kaverne mit randständig komprimierter Spongiosatextur, welche neben der Konsis-tenz des applizierten Knochenzementes die Paravasation verhindern und eine nachfolgend gute Stabilität des augmentierten Wirbels gewährleisten soll.

Abb. 31: Intraoperative Arbeitssequenz (a/p Strahlengang) [eigenes Bildmaterial]

Abb. 32: Intraoperative Arbeitssequenz (seitlicher Strahlengang), [eigenes Bildmaterial]

3.9.6.2. Augmentationsphase

Noch vor Evakuation der Kyphoplastieballons wird der Knochenzement angemischt.

Die Bonefiller werden gefüllt, beidseits über die Arbeitstrokare im Wirbelkörper plat-ziert und der Knochenzement nach Erreichen einer hohen Viskosität mit niedrigem Druck sequentiell unter stetiger Röntgenkontrolle in zwei Ebenen appliziert.

Abb. 33: Applikation des Knochenzementes mittels Bonefiller über die Arbeitska-näle [eigenes Bildmaterial]

Um eine gute Verzahnung der PMMA-Knochen Grenzschicht zu erreichen und die in diesem Bereich auftretenden Scherkräfte zu minimieren werden ca. 0,5ml mehr als das, vor Evakuation der Ballone bekannte Füllungsvolumen, in den Wirbelkörper eingebracht. Dieses Vorgehen liegt im Ermessen des Operateurs und muss stets gegenüber der hierdurch erhöhten Gefahr einer Zementextravasation abgewogen werden. Nach erfolgter Applikation des PMMA-Zementes werden die letzten im Wir-belkörper befindlichen Bonefiller bis zur Spitze der in situ befindlichen Arbeitstrokare

3.9.6.3. Knochenzement

Im Wesentlichen kommen zwei Arten von Knochenzement zum Einsatz. Dieses sind zum Einen Polymethylmethacrylat (PMMA) Zemente sowie Kalziumphosphat ba-sierte Zemente andererseits. Die wesentlichen Unterschiede beider Zementarten sind in der folgenden Tabelle exemplarisch gegenüber gestellt.

Calciumphosphat Polymathylmethacrylat (PMMA)

Viskisität u. Röntgen-dichte

Keine Beimischungen Beimischungen von 30-40%

Bariumsulfat Aushärtung ohne höhergr. Exothermie

(Kristallisation) Exotherm (Polymerisation) Druckfestigkeit 55 +/- 5 MPa 95 +/- 5 MPa Biegefestigkeit 3 +/- 7 MPa 37 +/- 4 MPa

Integration Osteokonduktiv inerte Masse im WK

Toxizität keine Monomer Freisetzung Freisetzung toxischer Mo-nomere

WK = Wirbelkörper MPa = Megapascal

physiologische Druckfestigkeit menschlicher Spongiosa: 2 – 20 MPa physiologische Biegefestigkeit menschlicher Spongiosa: > 30 MPa

Tab. 8: Biomechanisches Verhalten von Polymathylmethacrylat (PMMA) und Kalziumbasierten Zementen [21]

PMMA wird derzeit noch vielfach insbesondere bei der Kyphoplastie älterer Patienten eingesetzt. Die Aushärtung erfolgt in der Polymerisationsphase exotherm unter Frei-setzung von toxischen Monomeren als inerte Masse sowie Ausbildung eines Inter-faces als Zement/Spongiosagrenze im Wirbelkörper [39, 45, 55, 68].

Abb. 37: Intravertebrale Palacosapplikation (post-OP)

Der Einsatz von Kalziumphosphat basierten Zementen ist bislang dem jüngeren Pa-tientenkollektiv vorbehalten. Die Vorteile dieses Zementes sind die Biodegradabilität sowie das fehlende Freisetzen von toxischen Monomeren. Das biodegradable

Ver-halten dieser Zemente wird durch die isotherme Umkristallisation in kalziumdefizitä-res Hydroxylapatit, welches ein Kalzium-Phosphat-Verhältnis von 1,57 aufweist und somit in seiner Zusammensetzung weitestgehend einer gesunden Knochenmatrix mit einem Kalzium-Phosphat-Verhältnis von 1,67 entspricht. Nachteilig gegenüber PMMA ist der reduzierte Biege-, Zug- und Scherkraftwiderstand des Kalziumphos-phatzementes. Dies bedingt einen vorrangigen Einsatz bei jüngeren Patienten oder im Rahmen instabiler Frakturen in Kombination mit einer zusätzlichen Stabilisierung mittels dorsalen Instrumentation und additiver Kalzium-Phosphataugmentation [10, 83, 112].

3.9.7. Alternativverfahren