Ruhr-Universität Bochum
Prof. Dr. med. Ulrich Eickhoff
Dissertationsort: Evangelisches Krankenhaus Herne
Abt.: Chirurgische Klinik
Die Beurteilung der Stabilität im distalen Radioulnargelenk
mittels einer quantitativen dynamischen Methode bei ausgeheilten
distalen Radiusfrakturen
Inaugural-Dissertation
zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin
einer
Hohen Medizinischen Fakultät
der Ruhr-Universität Bochum
vorgelegt von
Michael Lukowsky
aus Dortmund
2011
Dekan: Prof. Dr. med. Klaus Überla
Referent: Prof. Dr. med. Ulrich Eickhoff
Korreferent: Priv.-Doz. Dr. med. Dominik Seybold
Tag der mündlichen Prüfung: 16.04.2013
1
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung, Problemstellung und Ziel der Studie 6
1.1 Einleitung 6
1.2 Morphologie, Physiologie und Pathophysiologie 7
1.2.1 Anatomie des distalen Radioulnargelenks 7
1.2.2 Beeinträchtigung der Stabilität des distalen Radioulnargelenks im
Zusammenhang mit Radiusfrakturen an typischer Stelle 11
1.2.3 Andere Ursachen für eine Stabilitätsbeeinträchtigung des
distalen Radioulnargelenks 17
1.2.4 Therapiemöglichkeiten 18
1.3 Derzeitige Beurteilungsmethoden des Aufbau und Funktion
des distalen Radioulnargelenks 22
1.3.1 Röntgenaufnahmen 22
1.3.2 Computertomographie 23
1.3.3 Magnetresonanz-Tomographie 24
1.3.4 Arthrographie 24
1.3.5 Arthro-Magnetresonanz-Tomographie 27
1.3.6 Manuelle Untersuchung 27
1.3.7 Röntgenaufnahmen unter Stressanwendung 29
1.3.8 Computertomographie unter Stressanwendung 32
1.3.9 Arthroskopie 33
1.4 Ziel der Studie 35
2 Material und Methode 37
2.1 Probanden 37
2.1.1 Patientenkollektiv 37
2.1.2 Referenzkollektiv 39
2.2 Methode 40
2.2.1 Anamnese und klinische Untersuchung 40
2.2.2 Aufbau der Messapparatur 41
2.2.3 Messvorgang 49
2.2.4 Ausdruck und grafische Darstellung 50
2.2.5 Statistische Bearbeitung der Messwerte 56
2
2.2.5.1 Festlegung der relevanten Abschnitte des Messvorgangs 56
2.2.5.2 Festlegung der relevanten Vergleichsparameter 56
2.2.5.3 Berechnung der Regressionsgeraden 57
3 Ergebnisse 60
3.1 Messergebnisse beim Referenzkollektiv 60
3.2 Messergebnisse beim Patientenkollektiv 63
3.2.1 Vergleich Fraktur / gesunde Hand 63
3.2.2 Ergebnisse in Abhängigkeit von der Frakturform 66
3.2.3 Ergebnisse in Abhängigkeit von der Symptomatik 67
4 Diskussion 70
4.1 Methodenwertigkeit 70
4.2 Beurteilung der Messergebnisse 72
4.3 Klinische Relevanz der Messmethode 74
4.4 Klinische Relevanz der Messergebnisse 74
5 Zusammenfassung 76
6 Literatur 79
7 Anhang 93
7.1 Erhebungsbogen 93
7.2 DASH-Fragebogen 99
3
Tabellenverzeichnis
Tab. 1: Geschlechterverteilung im Patientenkollektiv .................................... 37
Tab. 2: Seitenverteilung im Patientenkollektiv ............................................... 37
Tab. 3: Verwendete Distanzblöcke in Abhängigkeit von der radioulnaren
Breite des zu messenden Handgelenks ........................................... 43
Tab. 4: Messwerte von Referenz- und Kontrollkollektiv ................................. 65
Tab. 5: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit von der
Frakturform ....................................................................................... 66
Tab. 6: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit vom
subjektiven Ergebnis ......................................................................... 68
Tab. 7: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit von der
Frakturform und vom subjektiven Ergebnis ...................................... 69
4
Abbildungsverzeichnis
Abb. 1: Rechte Unterarmknochen und ihre Verbindungen in der Ansicht von
vorn modifiziert nach RAUBER / KOBSCH [97] ..................................... 7
Abb. 2: Befestigung des Discus ulnocarpalis an der Ulna [61] ........................ 8
Abb. 3: Anspannung der radioulnaren Bänder sowie Translation der
Gelenkflächen bei Pro- und Supination [103] ................................. 10
Abb. 4: Einteilung der Frakturformen nach FRYKMAN modifiziert nach PAUSCH
[86] .................................................................................................. 12
Abb. 5: Einteilung der Smith-Frakturen nach THOMAS modifiziert nach THOMAS
[112] ................................................................................................ 13
Abb. 6: AO-Einteilung der distalen Radiusfrakturen ...................................... 14
Abb. 7: Verschiedene Formen der Discus-Läsion mit Beteiligung des
Radioulnargelenks [15] ................................................................... 15
Abb. 8: Schema der OP-Methode von BAZY und GALTIER 1935 [10] ............. 18
Abb. 9: Möglichkeiten der partiellen Resektionsarthroplastiken und
Verkürzungsosteotomien der Ulna nach BOWERS [13].................... 18
Abb. 10: OP-Methode nach ECKE [27] ........................................................... 19
Abb. 11: OP-Methode nach KAPANDJI [96] ..................................................... 19
Abb. 12: Zusammenstellung der Fesselungsoperationen nach JÄGER [53] ... 20
Abb. 13: OP-Methoden zusammengestellt nach PETERSON [90] ................... 20
Abb. 14: Normales Bewegungsausmaß nach FRAHM [31] ............................. 23
Abb. 15: Skizze einer arthrographische Darstellung des Handgelenks nach
WINTER [116] ................................................................................... 26
Abb. 16: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-
gelenkes im seitlichen Strahlengang ohne Belastung .................... 29
Abb. 17: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-
gelenkes im seitlichen Strahlengang mit Druck von volar .............. 30
Abb. 18: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-
gelenkes im seitlichen Strahlengang mit Druck von dorsal ............. 30
Abb. 19: Verteilung der Frakturtypen im Patientenkollektiv nach der AO-
Klassifikation ................................................................................... 38
Abb. 20: Verteilung der Frakturtypen im Patientenkollektiv nach der Frykman-
Einteilung ........................................................................................ 38
5
Abb. 21: Geschlechterverteilung im Kontrollkollektiv ..................................... 39
Abb. 22: modifizierter Messschieber ............................................................. 40
Abb. 23: Ansicht der geöffneten Messapparatur ........................................... 42
Abb. 24: Distanzblöcke .................................................................................. 43
Abb. 25: Richtung der einwirkenden Kräfte bei Verschiebung der Ulna nach
dorsal (links) und nach volar (rechts) .............................................. 44
Abb. 26: Zentrale Messapparatur mit Spannbacken, Kraftmessdose und
Einbau-Messschieber ..................................................................... 46
Abb. 27: Basisplatte mit ihren Aufbauten ...................................................... 47
Abb. 28: Gesamte Messapparatur ................................................................. 48
Abb. 29: Beispiel eines vollständigen Verlaufes eines Graphen ................... 51
Abb. 30: Abschnitt 1 des Graphen ................................................................. 52
Abb. 31: Abschnitt 2 des Graphen ................................................................. 53
Abb. 32: Abschnitt 3 des Graphen ................................................................. 54
Abb. 33: Abschnitt 4 des Graphen ................................................................. 55
Abb. 34: Beispiel einer Regressionsgeraden ................................................. 58
Abb. 35: Seitenvergleich der volaren Verschiebung beim Referenzkollektiv . 60
Abb. 36: Seitenvergleich der dorsalen Verschiebung beim Referenzkollektiv 61
Abb. 37: Vergleich der Werte für die Steigung bei der volaren Verschiebung
Fraktur / gesunde Seite .................................................................. 63
Abb. 38: Vergleich der Werte für die Steigung bei der dorsalen Verschiebung
Fraktur / gesunde Seite .................................................................. 64
6
1 Einleitung, Problemstellung und Ziel der Studie
1.1 Einleitung
Persistierende Beschwerden im Bereich des Handgelenkes treten häufig im
Zusammenhang mit einer Veränderung der Stabilität im distalen
Radioulnargelenk auf. Diese ist in vielen Fällen eine Folge von Frakturen des
körperfernen Anteils von Radius und / oder Ulna. Auch Distorsionen des
Handgelenkes oder entzündlich rheumatische Erkrankungen können solche
Stabilitätsveränderungen zur Folge haben.
Bei unter konservativer Therapie persistierenden Beschwerden kann im Falle
einer Instabilität ggf. die Indikation zu einer der vielfältig vorhandenen
stabilisierenden Operationstechniken gestellt werden.
Im klinischen Alltag stellt sich dabei immer wieder die Frage, ob und in
welchem Ausmaß die Instabilität Ursache für die Beschwerden ist. Dabei
stößt man auf das Problem, dass die bisher benutzten
Untersuchungsmethoden zur Beurteilung des Ausmaßes der Instabilität
verschiedene Nachteile haben. Hierzu gehören u.a. Invasivität,
Strahlenbelastung, fehlende Quantifizierung, hohe Kosten und nicht zuletzt
die Auswahl der relevanten Untersuchungskriterien.
In der vorliegenden Arbeit wird die Stabilität im distalen Radioulnargelenk
mittels einer neu entwickelten quantitativen dynamischen Methode ohne
Bildgebung bestimmt. Da die ermittelten Werte große interindividuelle
Unterschiede aufweisen, wird als Zielkriterium der intraindividuelle
Seitenvergleich festgelegt.
Angewandt wird die Methode auf ein Kollektiv von Patienten, bei denen ein
Zustand nach distaler Radiusfraktur besteht sowie auf ein Referenzkollektiv
ohne Hinweis auf eine irgendwie geartete pathologische
Stabilitätsbeeinträchtigung.
Um pathologische Stabilitätsveränderungen von physiologischen Zuständen
abgrenzen zu können wird dabei der Frage nachgegangen, in wie weit
zwischen diesen Kollektiven Unterschiede feststellbar sind.
Darüber hinaus wird untersucht, ob durch Frakturformen bzw.
Beschwerdeausmaß definierte Subkollektive im Patientenkollektiv
Besonderheiten bei der Stabilität aufweisen.
7
Zusätzlich wird die Relevanz der Methode selbst und auch die der
Messergebnisse an sich für den klinischen Alltag diskutiert.
1.2 Morphologie, Physiologie und Pathophysiologie
1.2.1 Anatomie des distalen Radioulnargelenks
Radius und Ulna sind durch die Articulatio radioulnaris proximalis, die
Membrana interossea antebrachii und die Articulatio radioulnaris distalis
verbunden. Das distale und das proximale Radioulnargelenk sind dabei zwei
mechanisch zusammengehörige Gelenke des Unterarms, die in ihrem
Zusammenspiel die Rotation des Unterarms um seine Längsachse
ermöglichen, wobei sich der Radius um die Ulna dreht. Beide Gelenke sind
von ihrer Gelenkform her Rad- oder Zapfengelenke. Die Gelenkflächen des
distalen Radioulnargelenks sind zum einen die Circumferentia articularis
ulnae. Diese nimmt etwa den halben Umfang des Caput ulnae ein. Sie ist in
ihrer Mitte etwa 1 cm breit und wird nach dorsal und volar schmaler. Nach
distal geht sie in die halbkreisförmige Gelenkfläche des distalen Ulnaendes
über [97]. Die korrespondierende Gelenkfläche ist die Incisura ulnaris radii.
Diese ist halbmondförmig und entspricht in ihrer Kontur einem
Zylinderausschnitt.
Abb. 1: Rechte Unterarmknochen und ihre Verbindungen in der Ansicht von vorn
modifiziert nach RAUBER / KOBSCH [97]
8
Die Gelenkhöhle wird nach distal vom Discus ulnocarpalis (in der
angloamerikanischen Literatur ulnar articular disk oder triangular fibrocartilage
complex, TFCC) begrenzt. Er ist mit breiter Basis am Radius distal der
Incisura ulnaris radii befestigt und zieht von dort zur Ulna [39]. An der Ulna
besitzt er eine doppelte Verankerung [14, 60]. Zum einen wurzelt er in einer
grubigen Vertiefung radial der Basis des Processus styloideus ulnae (Abb. 2
Einzelpfeil), zum anderen macht er am Griffelfortsatz selbst fest (Abb. 2
Doppelpfeil).
Der Discus hat in der Regel eine bikonkave Form und ist zentral dünner als in
seiner Peripherie. Nach proximal liegt der Dreiecksknorpel der überknorpelten
Fläche des Ellenköpfchens auf, nach distal bildet er den ulnaren Teil der
Gelenkfläche des Unterarms zum Carpus. Dorsal und volar wird er verstärkt
von den Ligg. radioulnare distale anterius et posterius. Die Bänder sowie der
periphere Anteil des Discus (ca. 20-35 %) sind gut vaskularisiert [20, 75] und
bestehen überwiegend aus Fibrozyten. Der restliche, zentrale Anteil des
Discus hat keine Gefäße und enthält im Wesentlichen Chondrozyten [74, 76].
PALMER differenziert noch den horizontalen Anteil des TFCC, bestehend aus
dem zentralen Anteil des Discus, und bezeichnet diesen als triangular
fibrocartilage proper (TFC) [85].
Die Gelenkkapsel des distalen Radiolunargelenks ist schlaff und weit. Sie
setzt an den Rändern der Gelenkflächen sowie am Discus articularis an [97].
Abb. 2: Befestigung des Discus ulnocarpalis an der Ulna [61]
9
Neben inkonstanten Aussackungen der Kapsel ist stets ein Recessus
praestyloideus (Recessus ulnaris) vorhanden. Als schlauch- oder
tropfenförmige Aussackung liegt er palmar-, radial- oder ulnarseitig dem
Griffelfortsatz der Elle an und dient als Reservefalte bei der
Umwendbewegung.
Neben der mechanischen Kopplung an das proximale Radioulnargelenk ist
das distale Radioulnargelenk funktionell an das Handgelenk gebunden. Dies
drückt sich z.B. darin aus, dass die pronierte Hand normalerweise
ulnarabduziert ist, so dass eine von Daumen, Zeige- und Mittelfinger gebildete
„Pinzette“ die Verlängerung der Pro- und Supinationsachse bildet [55]. Das
proximale Handgelenk kann unterteilt werden in ein radiales und ein ulnares
Kompartiment. Das radiale (auch Articulatio radiocarpalis) wird gebildet aus
distalem Radius, Os scaphoideum und Os lunatum. Das ulnare Kompartiment
(Articulatio ulnocaparlis) besteht aus Caput ulnae, Discus articularis sowie Os
lunatum und Os triquetrum. Der Discus hat wie andere Gelenkscheiben im
Wesentlichen zwei Hauptfunktionen. Zum einen wirkt er druckübertragend im
ulnaren Anteil des proximalen Handgelenks. Dabei kommt es nicht nur zur
Kompression, sondern auch zu Zugbeanspruchungen des Discus an seinen
knöchernen Ansatzpunkten [70]. Zum anderen hat er eine
flächenadaptierende Funktion und füllt die scheinbare Lücke aus, die im a. p.
Röntgenbild des Handgelenks dadurch entsteht, dass die Ulna weniger weit
gegen das Handgelenk reicht als der Radius. Seine Dicke entspricht dabei
der Größe dieser Stufe zwischen Radius und Ulna, so dass auch bei
Minusvarianten der Ulna eine stufenlose Gelenkfläche an dieser Stelle
gegeben ist [69, 70].
Bei Bewegungen im proximalen Handgelenk fungiert der Discus nur als Teil
einer konkaven Gelenkfläche. Bei Drehbewegungen im distalen
Radioulnargelenk zeigt er hingegen einen sehr komplexen
Bewegungsmechanismus. Bei Pro- und Supination bewegt sich der Radius
um das distale Ulnaende um eine Achse, die etwas radial neben dem
Processus styloideus ulnae durch das Capitulum ulnae verläuft. Der Discus,
fest verwachsen mit Radius und Ulna, muss diesen Bewegungen um seinen
Fixpunkt, dem Processus styloideus ulnae, folgen. Diese Drehbewegung führt
zu einer Verschiebung des Discus auf dem Ulnaköpfchen. Da der Fixpunkt
10
des Discus und die Drehachse an unterschiedlichen Stellen liegen, kommt es
bei der Drehbewegung darüber hinaus zur Dehnung verschiedener
Discusanteile. Bei der Pronation wandert der Radius volar um die Ulna herum
und dementsprechend werden die dorsalen Anteile des Discus gespannt.
Eine Supination führt zu einer Bewegung des Radius um die Ulna nach
dorsal, wobei es zur Anspannung der volaren Discusanteile kommt [39, 65,
70]. Bei einer zusätzlichen Differenzierung zwischen oberflächlich (carpal) und
tief (ulnar) gelegenen Faseranteilen ist aufgrund des unterschiedlichen
Ansatzpunktes an der Ulna die Anspannung der tiefgelegenen Fasern genau
umgekehrt [118].
Variabel ist auch die Kontaktfläche der Knorpelflächen von Radius und Ulna
während der Umwendbewegung des Unterarms. In der Incisura ulnaris radii
wandert diese von der Pronation zur Supination von dorsal nach volar [84].
Die Stabilität des distalen Radioulnargelenks ist im Bereich der maximalen
Gelenkkongruenz am größten, d. h. von 20° Supination bis 15° Pronation [57].
In diesem Bereich sind der horizontale Anteil des TFCC sowie die palmaren
und dorsalen radioulnaren Ligamente unter mäßiger, jedoch symmetrischer
Spannung. In maximaler Pronations- und Supinationsstellung ist die
intrinsische Stabilität des distalen Radioulnargelenks minimal, der Ulnarkopf
hat lediglich mit dem dorsalen bzw. distalen Anteil der Facies semilunaris in
Pronation oder dem palmaren bzw. proximalen Anteil der Facies semilunaris
in Supination Kontakt [57].
Abb. 3: Anspannung der radioulnaren Bänder sowie Translation der Gelenkflächen
bei Pro- und Supination [103]
11
Insgesamt hat der Discus durch seinen speziellen anatomischen Aufbau eine
besondere Bedeutung für die Stabilität des distalen Radioulnargelenks [58].
Der Membrana interossea antebrachii kommt für die Übertragung von Kräften
zwischen Elle und Speiche nur eine geringe Bedeutung zu [61].
Bezüglich der muskulären Stabilität hat aufgrund seiner Anatomie nur der M.
pronator quadratus einen direkten Einfluss [45]
1.2.2 Beeinträchtigung der Stabilität des distalen Radioulnargelenks im
Zusammenhang mit Radiusfrakturen an typischer Stelle
Die distale Radiusfraktur wird gemeinhin als die häufigste Fraktur des
erwachsenen Menschen beschrieben [115]. Sie kann je nach Klinik und
Krankengut einen Anteil von 10-25% der Frakturen betragen [4, 83]. Die
Geschlechterverteilung beträgt ungefähr 2:1 zugunsten des weiblichen
Geschlechts, wobei meist Frauen zwischen 40 und 60 Jahren betroffen sind
[87]. Die häufigsten Unfallursachen sind Spiel- und Freizeitunfälle,
Straßenunfälle und häusliche Unfälle. Seltenere Ursachen sind Arbeits- und
Verkehrsunfälle. Ein Häufigkeitsgipfel ist witterungsbedingt in den
Wintermonaten Dezember und Januar zu beobachten. Im Tagesverlauf
konnte in einer Studie eine signifikante Häufung in der Zeit um 15 Uhr
festgestellt werden [117].
Der häufigste Unfallmechanismus ist der Sturz auf die 40-90°
dorsalextendierte und 0-35° ulnarabduzierte Hand. Diese Frakturen werden
nach ihrem Erstbeschreiber auch Colles-Frakturen genannt. Bei
Handgelenksstreckungen von über 90° entstehen keine Radiusbrüche mehr,
sondern Luxationen und Frakturen der Handwurzel [47]. Seltener als
Frakturen durch Stürze auf die dorsalextendierte sind solche auf die
palmarflektierte Hand, nach einem früheren Beschreiber auch Smith-
Frakturen genannt.
In Abhängigkeit von der Stellung der Hand beim Einwirken der Kraft, der
Größe dieser Kraft und der individuellen Knochenstruktur werden von einer
Vielzahl von Autoren unterschiedliche Frakturformen unterschieden. Die in
12
der Klinik am häufigsten verwendeten Einteilungen sind die nach FRYKMAN,
die nach THOMAS und die der Arbeitsgemeinschaft Osteosynthese (AO).
Die Einteilung der acht Frakturtypen nach FRYKMAN beschreibt die Frakturen,
die üblicherweise durch einen Sturz auf die dorsalextendierte Hand
hervorgerufen werden. Die Klassifikation basiert auf den Kriterien, ob die
Frakturlinien bezüglich des proximalen Handgelenks und des distalen
Radioulnargelenks intra- oder extraartikulär verlaufen und ob die Fraktur
zusätzlich verbunden ist mit einem Abriss des Processus styloideus ulnae
[33].
Die Einteilungen der Frakturtypen nach THOMAS differenziert die Smith-
Frakturen und unterscheidet folgende drei Formen [112]:
Der Typ 1 entspricht einer extraartikulären Querfraktur, wobei das
Frakturfragment nach volar verschoben ist.
Der Typ 2 ist eine intraartikuläre Schrägfraktur. Da die radiocarpalen Bänder
intakt sind, bleibt der Carpus in Verbindung mit diesem Fragment und
verschiebt sich mit ihm nach volar. Das Fragment beschränkt sich selten nur
Typ 1 Typ 2 Typ 3 Typ 4
Typ 5 Typ 6 Typ 7 Typ 8
Abb. 4: Einteilung der Frakturformen nach FRYKMAN modifiziert nach PAUSCH [86]
13
auf den radialen Anteil der Gelenkfläche, wobei das distale Radioulnargelenk
intakt bleibt. Häufiger betrifft das Fragment den ganzen volaren Gelenkanteil.
Die Fraktur verläuft dann mehr oder weniger durch die Incisura ulnaris radii.
Der Typ 3 zeigt einen extraartikulären, allerdings schrägen Bruchlinienverlauf,
wodurch im Gegensatz zum Typ 1 eine vermehrte Redislokationstendenz
besteht. Häufig finden sich gleichzeitig Frakturen der Metacarpalknochen.
Nach der AO werden die Frakturen zunächst in A-, B- und C-Frakturen
unterteilt. Die Gruppe A bezeichnet die extraartikulären Radiusfrakturen, die
Gruppe B umfasst die einfachen intraartikulären Radiusbrüche mit teilweise
erhaltener Verbindung zwischen Epi- und Metaphyse. In der Gruppe C
werden intraartikuläre Mehrfragmentbrüche des distalen Unterarms
zusammengefasst. Weitere Einteilungen dieser drei Gruppen erfolgen über
die Anzahl der Fragmente, die Lokalisation der Frakturlinien, die Veränderung
der Gelenkkongruenz und die Dislokationsrichtung der Fragmente.
Typ 1 Typ 2 Typ 3
Abb. 5: Einteilung der Smith-Frakturen nach THOMAS modifiziert nach THOMAS [112]
14
A = Fraktur extraartikulär
A 1
nur Ulna
A 2
Radius einfach, impaktiert
A 3
Radius mehrfragmentär
B = Fraktur intraartikulär einfach
B 1
Fraktur in der Sagittalebene
B 2
Fragment dorsal
B 3
Fragment palmar
C = Fraktur intraartikulär mehrfragmentär
C 1
artikulär einfach,
metaphysär einfach
C 2
artikulär einfach,
metaphysär mehrfragmentär
C 3
artikulär mehrfach,
metaphysär mehrfragmentär
Abb. 6: AO-Einteilung der distalen Radiusfrakturen
15
Bereits 1726 wurde von PETIT die Vermutung geäußert, dass Schmerzen
einer anscheinend gut verheilten distalen Radiusfraktur ihre Ursache in einer
Mitbeteiligung des Discus triangularis haben könnten (zitiert nach [37]). Auch
LANG weißt 1942 auf diesen Zusammenhang hin [63]. Zu einem Ein- oder
Ausriss des Discuses kommt es bei der frakturbedingten Verschiebung der
Gelenkpartner Radius und Ulna [109]. Hervorgerufen wird dies durch die
typische Verschiebung des distalen Frakturstücks nach dorsal und radial,
wobei der Discus über das Ulnaköpfchen gespannt wird. Hierdurch kann es
zu knöchernen Ausrissen am radialen oder ulnaren Ansatzpunkt oder zur
einer Zerreißung des Discus selbst kommen [15, 70]. Andererseits ist
aufgrund der zwei Anheftungsstellen des Discus sowohl an der Spitze als
auch an der Basis des Proc. styloideus ulnae aber auch festzustellen, dass
eine Abrissfraktur der Spitze nicht zwangsläufig mit Sprengung des distalen
Radioulnargelenks verbunden ist [14].
Abb. 7: Verschiedene Formen der Discus-Läsion mit Beteiligung des
Radioulnargelenks [15]
16
In einer experimentellen Untersuchung konnte PECHLANER [88] feststellen,
dass bei distalen Radiusfrakturen bei 43% gleichzeitig eine Destabilisierung
des Discuses mit oder ohne knöchernen Ausriss des Processus styloideus
ulnae auftrat.
ADAMS beschreibt in einer biomechanischen Studie auch Veränderungen der
Kinematik des distalen Radioulnargelenks bei intaktem Discus, die daraus
resultieren, dass das radiale Fragment in einer Fehlstellung verheilt [1]. Die
häufigsten Fehlstellungen sind die dorsale Abkippung und die Verkürzung
[108] wobei insbesondere die Verkürzung als präarthrotische Veränderung für
das distale Radioulnargelenk angesehen werden muss [54, 67, 71]. Die
auffälligste Veränderung ist dabei die Einschränkung der
Pronationsbewegung [9] und eine deutliche Verkleinerung [8] bzw.
Inkongruenz [29] der radioulnären Kontaktfläche. Eine funktionelle Folge ist
häufig eine Verringerung des Kraft beim Faustschluss [99].
Galeazzi-Frakturen, eine Kombination einer distalen Radiusschaftfraktur mit
einer Luxation des Ellenköpfchens [5, 17, 19] oder Essex-Lopresti-
Verletzungen, eine Luxation im distalen Radioulnargelenk durch Fraktur des
Radiusköpfchens mit Zerreißung der Membrana interossea [18, 24], können
ebenfalls eine Instabilität des distalen Radioulnargelenks zur Folge haben.
Da das letzte Drittel einer Extension oder Flexion im Handgelenk in der Regel
im Mediokarpalgelenk stattfindet, kann bei einer distalen Radiusfraktur die
Alteration des palmaren Bandapparates und / oder eine Mitverletzung der
beteiligten Handwurzelknochen (Os lunatum, Os scaphoideum) angenommen
werden. FISK ist der Meinung, dass diese Verletzungen auch eine Instabilität
nach sich ziehen können [28].
TAY et al differenziert dabei, dass die longitudinalen Risse des
ulnotriquetralen Bandapparates die Stabilität im distalen Radioulnargelenk
nicht beeinflussen [111].
17
1.2.3 Andere Ursachen für eine Stabilitätsbeeinträchtigung des distalen
Radioulnargelenks
Neben den Frakturen am distalen Unterarm können Distorsionen und
Kontusionen des Handgelenks zu einer Beteiligung des distalen
Radioulnargelenks führen. Dabei kann eine Häufigkeit der Beteiligung von bis
zu 33,3% festgestellt werden [39]. Auch isolierte Luxationen oder
Subluxationen des Ellenköpfchens können zu Schädigungen führen [82]. Die
hiermit im Zusammenhang stehenden Unfallmechanismen sind sehr
unterschiedlich. So kann neben Stürzen auf das Handgelenk z. B. das
Abwehren eines Lederballs mit stark pronierter und dorsalflektierter Hand
oder eine Dorsalflexion mit rascher, heftiger Supination (wie beim Öffnen
eines Schraubverschlusses, der anfangs fest verschlossen ist und dann
ruckartig aufgeht), zu einer Beteiligung führen [22]. Die Verletzungshäufigkeit
ist bei Gewalteinwirkung in Extensions-Pronations-Stellung häufiger als bei
Extensions-Supinations-Stellung [70, 109]. Die Verletzung wird dadurch
hervorgerufen, dass der Discus durch die Lunatumkante gequetscht wird und
dass es hierbei durch Überschreiten der individuellen Belastbarkeit zu einer
Rissbildung kommt. Der Ort der Rissbildung ist dabei sehr variabel. Es
konnten sowohl Ein- und Abrisse in der Nähe der radialen als auch der
ulnaren Befestigung festgestellt werden [21]. MELONE sieht insbesondere die
ulnare Ablösung als Ursache für eine Instabilität des distalen
Radioulnargelenks [73].
Neben den traumatischen Ereignissen können auch Erkrankungen aus dem
rheumatischen Formenkreis die Stabilität im distalen Radioulnargelenk
beeinflussen [109]. Hierbei kommt es durch eine Zerstörung der
Bandstrukturen zu einem streckseitigen Hervortreten des Ellenköpfchens in
Ruhestellung bei gleichzeitig vermehrter Verschieblichkeit (Caput-ulnae-
Syndrom).
18
1.2.4 Therapiemöglichkeiten
Erste Behandlungsmöglichkeiten bei posttraumatischer Einschränkung der
Unterarmumwendbewegungen bei Luxationen und Subluxationen des
distalen Radioulnargelenks wurden schon 1880 von MOORE [79] beschrieben.
Von ihm wurde die Resektion des körperfernen Ellenendes vorgeschlagen.
1912 publizierte DARRACH erstmals über eine größere Anzahl von Fällen,
wobei er eine Technik mit Erhalt des Griffelfortsatzes der Elle anwandt [26].
BAZY und GALTIER beschrieben 1935 eine Technik, bei der nach Resektion
des distalen Ulnarendes aus einem Span des peripheren Radiusendes ein
Widerlager für den Carpus gebildet wurde (Abb. 8) [10].
Zu den Korrekturmöglichkeiten am distalen Ulnaende gehören auch isolierte
oder kombinierte Resektionen der carpalen und / oder radialen Gelenkflächen
sowie Verkürzungsosteotomien der Elle (Abb. 9) [13].
Abb. 8: Schema der OP-Methode von BAZY und GALTIER 1935 [10]
Abb. 9: Möglichkeiten der partiellen Resektionsarthroplastiken und
Verkürzungsosteotomien der Ulna nach BOWERS [13]
19
Eine Teilresektion des Ellenköpfchens kombiniert mit einer Interposition der
dorsalen Kapselanteile des distalen Radioulnargelenks beschreibt IMBRIGLIA
[51], zusätzlich eine Rekonstruktion des TFCC beschreibt MINAMI [77].
Darüber hinaus wurden temporäre oder endgültige
Überbrückungsosteosynthesen der luxierten distalen Elle oder auch
Arthrodesen des distalen Radioulnargelenks beschrieben. Diese wurden aber
als ungünstig angesehen, weil hierbei die Umwendbewegung im Unterarm
aufgehoben wird.
Dieser Nachteil wurde bei der Kombination der Arthrodese mit einer
Teilresektion der Ulna vermieden. SAUVÉ und KAPANDJI beschrieben diese
OP-Technik schon 1936 [102]. I. A. KAPANDJI, der Sohn des Erstbeschreibers,
modifizierte diese Technik [56], indem er ein Stück der resezierten Elle
zwischen Elle und Radius platzierte und damit eine breitere Stabilisierung
erreichte (Abb. 10). Eine modifizierte Technik wird von ECKE beschrieben
(Abb. 11) [27]. HAFERKAMP beschreibt eine Vorgehensweise mit Anlagerung
von aus dem resezierten Ellenstückchen entnommener Spongiosa an die
Arthrodesezone [44]. Neu ist eine von LUCHETTI veröffentlichte arthroskopisch
assistierte Technik, deren Vorteile u. a. in einer verbesserten anatomischen
Rekonstruktion, einer beschleunigten Rehabilitation sowie in einem besseren
kosmetischen Ergebnis liegen soll [66].
Abb. 10: OP-Methode nach
ECKE [27]
Abb. 11: OP-Methode nach
KAPANDJI [96]
20
Zusätzlich werden eine Vielzahl von Kapsel- und Ligamentstraffungen sowie
Fesselungsoperationen [53, 54] (Abb. 12) und darüber hinaus Kombinationen
dieser mit den Resektionsarthroplastiken beschrieben (Abb. 13) [90].
Zusammengefasst kann bei schon eingetretenen arthrotischen
Veränderungen aber keine der beschriebenen Operationsmethoden die
normale Funktion des distalen Radioulnargelenkes wiederherstellen. Bei
manifester, schmerzhafter Arthrose in diesem Gelenk muss
differentialdiagnostisch die am besten geeignete OP-Technik angewandt
werden [105], wobei die Durchführung der OP nach Kapandji-Sauvé nur als
Rettungsoperation bewertet werden kann [104]. Mit ihr kann zwar die
Abb. 12: Zusammenstellung der Fesselungsoperationen nach JÄGER [53]
Abb. 13: OP-Methoden zusammengestellt nach PETERSON [90]
21
Handfunktion insbesondere im Hinblick auf die Umwendbewegung verbessert
[43], nicht aber in jedem Fall eine komplexe Handgelenksproblematik gelöst
werden [23, 119]. Oberstes Ziel nach einer distalen Radiusfraktur muss daher
die korrekte Wiederherstellung der Gelenkkonfiguration im Rahmen der
Primärbehandlung oder durch sekundäre Rekonstruktion sein [35, 105, 114].
Durch den endoprothetischen Ersatz der distalen Radioulnargelenks kann
ebenfalls das Ausmaß der Umwendbewegung sowie darüber hinaus die
Greifkraft erhöht werden [64]. Allerdings kann es nach der Implantation von
Ellenköpfchenprothesen häufig zu Knochenerosionen an der Ulna kommen.
HERZBERG hat eine Häufigkeit von bis zu 90% der Fälle 32 Monate nach
Implantation festgestellt [49]. Insgesamt kommt diesem Verfahren bisher nach
Meinung von DAECKE nur eine untergeordnete Rolle zu [25], nimmt aber nach
Ansicht von POMMERSBERGER an Bedeutung zu [94].
Neben diesen vielfältigen operativen Therapiemöglichkeiten gibt es auch
einen konservativen Therapieansatz. Hierbei kann in Fällen einer
Hyperlaxizität oder subklinischen Instabilität durch ein spezielles
neuromuskuläres Training des M. pronator quadratus die Gelenkstabilität
erhöht werden [46].
22
1.3 Derzeitige Beurteilungsmethoden des Aufbau und Funktion des
distalen Radioulnargelenks
1.3.1 Röntgenaufnahmen
Die übliche Untersuchungsmethode zur Beurteilung des Aufbaus des distalen
Radioulnargelenks ist die Röntgenaufnahme des distalen Unterarms im
dorsovolaren Strahlengang ohne aktiver oder passiver Kraftanwendung.
Mit dieser Methode kann bei der Primäraufnahme bei einer Fraktur der Abriss
des Processus styloideus ulnae oder der ulnaren Kante des Radius einen
Hinweis auf eine Beeinträchtigung der Stabilität geben.
Ein Nachteil dieser Untersuchung ist der Umstand, dass aufgrund der
doppelten Anheftungsstelle des Discus sowohl am Processus styloideus
ulnae als auch in einer Grube an dessen Basis ein Abriss des Processus nicht
zwangsläufig mit einer Stabilitätsbeeinträchtigung einhergehen muss [12, 60].
Eine Sprengung des Gelenks, erkennbar an einem deutlichen Klaffen des
Gelenkspaltes, ist bei Aufnahmen ohne Anwendung von Stress nur in den
Fällen zu erkennen, in denen es zu einem völligen Ausriss des Discus
gekommen ist [39].
Nach Ausheilung einer distalen Radiusfraktur kann auf eine weitere
Beeinträchtigung des Gelenks über die Bestimmung des Verhältnisses der
Längen von Radius und Ulna zueinander geschlossen werden. Zur
Quantifizierung des Längenverhältnisses werden als Bezugsgrößen die nach
distal zeigende Gelenkfläche des Ulnaköpfchens, die Radiuslängsachse oder
auf die carpale Gelenkfläche des Radius projizierte konzentrische Ringe
verwendet [69].
Sonstige in dieser Aufnahme bestimmbare Parameter sind Gelenkwinkel der
radialen Gelenkfläche zum Carpus und beziehen sich nicht auf das distale
Radioulnargelenk.
23
1.3.2 Computertomographie
Untersuchungen des distalen Radioulnargelenks mittels
Computertomographie werden in der Literatur vielfach beschrieben [30, 31,
32, 36, 78, 80, 95]. Beurteilt wird hierbei bei handgesunden Probanden neben
der Stellung der knöchernen Strukturen zueinander und der Kongruenz der
Gelenkflächen u. a. auch das Bewegungsausmaß für die Umwendbewegung.
Frahm beschreibt als physiologisch eine maximale Bewegung für die
Pronation bis 40°, für die Supination bis 113°. Insgesamt wird aber auf die
große interindividuelle Varianz und den damit zwingend erforderlichen
intraindividuellen Seitenvergleich hingewiesen [31].
Im Patientenkollektiv bei Z. n. distaler Radiusfraktur ermöglicht die
computertomographische Untersuchung neben dieser Bewegungsanalyse die
Suche nach freien Gelenkkörpern sowie die Beurteilung der Gelenkflächen.
Bzgl. Form und Stellung zueinander wurden häufig Verkürzungen der
Speiche, bei lange bestehenden Veränderungen die typischen Zeichen der
Arthrose im distalen Radioulnargelenk mit Gelenkspaltverschmälerung,
Konturunregelmäßigkeiten und Kantenausziehungen festgestellt [31]. Es
gelang auch der Nachweis in konventioneller Röntgentechnik unentdeckter
Abb. 14: Normales Bewegungsausmaß nach FRAHM [31]
153°
113°
40°
24
Subluxationsstellungen der Ulna [30] und auch einer Luxation des Radius in
Hypersupinationsstellung [32, 36]. Artikuliert das Ulnaköpfchen nicht mehr in
der Insicura radii, konnte zusätzlich die Ausbildung von Pseudogelenkflächen
distal des Ellenköpfchens beobachtet werden.
Mittels der Computertomographie kann auch die Rotationsfehlstellung des
distalen Radiusendes nach fehlverheilter Fraktur besser beurteilt werden.
Diesbezüglich wird in den meisten Fällen bei Dorsalabkippung des
Fragmentes eine Fehlstellung in Supination festgestellt. Die
Rotationsfehlstellung in Pronation ist zum einen deutlich seltener und wird
zum anderen meist in Verbindung mit einer operativen Therapie gesehen [31].
1.3.3 Magnetresonanz-Tomographie
Über die Aussagen der Computertomographie hinaus ist es mittels der
Magnetresonanztomographie möglich, die Weichteilstrukturen genauer zu
beurteilen [16]. Hierbei werden neben dem Discus triangularis auch den die
Handwurzelknochen verbindenden Bandstrukturen zwischen Os lunatum und
Os scaphoideum bzw. Os triquetrum besonderer Beachtung geschenkt [100].
Bzgl. Verletzungen des Discus triangularis konnte beim Methodenvergleich
mit der Arthrographie und der Arthroskopie eine hohe Spezifität bei geringer
Sensitivität festgestellt werden [106]. Eine wichtige Rolle hat die MRT-
Untersuchung bei der Beurteilung von akuten Handgelenksverletzungen
während des Wachstums [120].
1.3.4 Arthrographie
Die röntgenologische Darstellung des proximalen Handgelenks und damit des
Discus articularis mit positivem Kontrastmittel wurde erstmals systematisch
von KESSLER [59] durchgeführt. Zur Untersuchung posttraumatischer
Schmerzzustände wurde diese Untersuchungstechnik u. a. von HAAGE,
MARTINEK, SIGGELKOW und WINTER beschrieben [41, 42, 70, 109, 116].
25
Bei dieser Technik wird eine Menge von ca. 1 bis 10 ml Kontrastmittel von
dorsal möglichst unter Bildwandlerkontrolle in das Radio-Karpalgelenk
eingebracht. Die Punktionsstelle ist der Gelenksspalt zwischen Radius, Os
naviculare und Os lunatum [109]. Um bei einem eventuell vorhandenen
Defekt des Discuses einen Übertritt des Kontrastmittels in das distale
Radioulnargelenk zu erreichen, muss während der Injektion vorrübergehend
ein leichter Überdruck erzeugt werden. Um einen Austritt des Kontrastmittels
in den Stichkanal zu vermeiden, wird zum Abschluss der Injektion der
Überdruck durch Loslassen des Spritzenkolbens wieder aufgehoben [70].
Neben einer Vielzahl unterschiedlicher Beurteilungsmöglichkeiten des
proximalen Handgelenks kommt der Beurteilung des Discus articularis eine
besondere Bedeutung zu. Ein Defekt des Discus zeigt sich im Arthrogramm
durch einen Kontrastmittelübertritt vom proximalen Handgelenk zum distalen
Radioulnargelenk. Der Anteil der angeborenen Spaltbildungen wird von den
unterschiedlichen Autoren mit bis zu 50% angegeben (MARTINEK 25%,
LIEBHOLD 27%, HAAGE 33%, GRANT 50%) [70].
Eine Unterscheidung zu traumatisch bedingten Perforationen ist somit
schwierig. Als Hinweis kann dienen, dass der Kontrastmitteldurchtritt bei den
angeborenen Spaltbildungen meist nur unter stärkerem Injektionsdruck zu
erreichen, die Lücke selbst nur sehr schmal und fast ausschließlich im
zentralen Teil oder der radialen Hälfte des Discus gelegen ist [70].
MIKIC fand zudem bei der Untersuchung von 109 Leichenhandgelenken eine
Inzidenz für eine Perforation des Discus articularis von 8% in der 3. Dekade,
von 18% in der 4. Dekade, von 40% in der 5. Dekade und von 53% im Alter
jenseits von 60 Jahren. Diese mit dem Alter zunehmende Inzidenz legt die
Vermutung nahe, dass mechanische Beanspruchung und Degeneration
äthiologisch für viele dieser Rupturen verantwortlich sein dürften [75].
WINTER sieht die Grenze zum Pathologischen dann überschritten, wenn es
neben einer Perforation zu einer klinischen Symptomatik kommt, die auf eine
Störung der zwei Discushauptfunktionen, die Fesselung von Ulna und Radius
und die Meniskusfunktion, hinweist [116].
26
Insgesamt ist diese Untersuchungsmethode sehr aufwendig, invasiv und für
den Patienten strahlenbelastend. Hinzu kommt, dass die Beurteilung des
Arthrogramms einer sehr großen Erfahrung bedarf. WELZ weist in einem
Kommentar zu SIGGELKOWS Artikel darauf hin, dass aus diesem Grund die
Handgelenksathrographie einer Beurteilung des Ausmaßes geschlossener
Luxationen oder Luxationsfrakturen vorbehalten sein sollte [109].
Aussagen über die Auswirkung der Läsionen auf die Stabilität des Gelenks,
die nur durch eine Untersuchungsmethode unter Anwendung von Stress auf
das Gelenk erzielt werden können, werden nicht beschrieben.
Abb. 15: Skizze einer arthrographische Darstellung des Handgelenks nach
WINTER [116]
27
1.3.5 Arthro-Magnetresonanz-Tomographie
Die Arthro-Magnetresonanz-Tomographie ist die Kombination der beiden
letztgenannten Untersuchungstechniken, der Arthrographie sowie der
Magnetresonanz-Tomographie. Bei dieser wird in der Regel zunächst eine
Kontrastmittelinjektion in das Radiocarpalgelenk durchgeführt und bei
Ausbleiben eines Kontrastmittelübertritts in das distale Radioulnargelenk eine
zusätzliche Injektion in dieses Gelenk empfohlen [68]. Für die Diagnosen von
TFCC-Läsionen bei Anwendung der Arthroskopie als Kontrollmethode wird
eine hohe Sensitivität (94%) sowie Spezifität (89%) beschrieben [72]. Bei der
Differenzierung auf periphere Läsionen werden etwas geringere Werte
angegeben [101]. Aber auch bei dieser Technik werden keine
Untersuchungen unter Anwendung von Kraft durchgeführt, Aussagen über die
Stabilität des Gelenks werden ebenfalls nicht getroffen.
1.3.6 Manuelle Untersuchung
Die einfachste und gängigste Methode für die Beurteilung der Stabilität des
distalen Radioulnargelenks ist die manuelle Untersuchung. Hierbei fixiert der
Untersucher mit der einen Hand das distale Ende des Radius, die
Handwurzel- sowie die Mittelhandknochen möglichst gut, um dann mit dem
Daumen und Zeigefinger der anderen Hand das Ellenköpfchen in volarer und
dorsaler Richtung zu verschieben. Der Untersucher beurteilt dann subjektiv,
mit welchem Kraftaufwand die Ulna um welche Strecke verschoben werden
kann.
Der Vorteil dieser Untersuchungsmethode ist der zur Durchführung sehr
geringe Aufwand. Es sind keine Apparate notwendig, der zeitliche Aufwand ist
minimal und die Methode ist schnell zu erlernen. Darüber hinaus ist die
Untersuchung nicht invasiv und es besteht keine Strahlenbelastung.
Dieses Vorgehen ist aber nur zur Erhebung orientierender Befunde sinnvoll.
Der Grund hierfür ist zum einen, dass sich die Verschiebestrecke i. d. R. nur
im Millimeterbereich befindet und diese nicht exakt quantifizierbar ist. Zum
anderen unterliegt die Stabilität einer breiten interindividuellen
Schwankungsbreite von sehr straff geführten bis sehr laxen Gelenken.
28
Deshalb ist zur Einschätzung der Stabilität der intraindividuelle
Seitenvergleich ausschlaggebend [39, 70, 91]. Exakte Ergebnisse, die
insbesondere auch zur Beurteilung innerhalb einer Verlaufskontrolle oder zum
Vergleich der Untersuchungsergebnisse unterschiedlicher Untersucher
geeignet sind, können nicht erhoben werden.
In der Literatur werden darüber hinaus noch weitere Beurteilungskriterien
angegeben, die im Zusammenhang mit einem adäquaten Trauma oder dem
plötzlichen Eintritt eines Schmerzereignisses bei abrupten Bewegungen des
Handgelenks auf eine Läsion des Discus triangularis schließen lassen [39,
70]:
1. Es bestehen Schmerzen an der Dorsalseite des Handgelenks im Bereich
des Radioulnargelenks, die bei Rotationsbewegungen, beim Faustschluss
und bei der Stauchung des Handgelenks an Intensität zunehmen und i.d.R.
mit Kraftlosigkeit und Schwäche beim Faustschluss verbunden sind.
2. Regelmäßig findet man eine lokale Druckempfindlichkeit unmittelbar distal
des Capitulum ulnae an der dorsolateralen Seite des proximalen
Handgelenks.
3. Die forcierte Ulnarabduktion der Hand verursacht durch die dadurch
bewirkte Kompression des Discus zwischen Capitulum ulnae und dem Os
lunatum bzw. triquetrum eine Schmerzäußerung des Patienten.
4. Die extreme Überstreckung des Handgelenks verursacht ebenfalls
Schmerzen durch Druck des Os lunatum gegen den radialen Teil des
Discus.
5. Die Rotationsbewegung der Hand führt durch Belastung der unterschiedli-
chen Anteile des Discus bei Pro- bzw. Supination zu Schmerzen.
6. In seltenen Fällen weisen Gelenkgeräusche auf arthrotische
Veränderungen des Gelenks hin.
All diese Beurteilungskriterien sind aber u. a. abhängig von der individuellen
Schmerzempfindlichkeit des Patienten, der Durchführung der Untersuchung
und dem Stadium der arthrotischen Veränderungen. Sie können deshalb nur
explorativen Charakter haben und bedürfen der Bestätigung durch andere
Untersuchungstechniken mit bildgebenden Verfahren.
29
1.3.7 Röntgenaufnahmen unter Stressanwendung
Eine weitere Möglichkeit, die Gelenkstabilität bezüglich der Verschieblichkeit
in dorsovolarer Richtung zu beurteilen, ist die Anfertigung von gehaltenen
Aufnahmen. Derartige Aufnahmen sind im Rahmen der Evaluierung
geeigneter Untersuchungsmethoden für die vorliegende Arbeit durchgeführt
worden. Dabei ist der Ober- und Unterarm im Winkel von 90° sowie das
Handgelenk und die Hand in Neutral-Null-Stellung in einer Apparatur fixiert
worden. Anschließend wurde zunächst eine Röntgenaufnahme des
Handgelenks im seitlichen Strahlengang durchgeführt, ohne dass eine Kraft
auf die Ulna einwirkte.
Als zweiten Schritt wurde mit Hilfe eines pneumatisch verschiebbaren
Stempels auf das distale Ende der Ulna eine Kraft von ca. 40 Newton
senkrecht von dorsal ausgeübt. In dieser Position wurde eine zweite
Aufnahme angefertigt.
Als dritten Schritt wurde auf die gleiche Art eine Kraft senkrecht von volar auf
das Ulnaköpfchen ausgeübt. In dieser Position wurde eine dritte Aufnahme
durchgeführt.
Die folgenden drei Abbildungen zeigen beispielhaft die Umrisszeichnungen
der Röntgenaufnahmen einer solchen Untersuchung.
Abb. 16: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-
gelenkes im seitlichen Strahlengang ohne Belastung
Ulna
Radius
30
Anhand dieser Röntgenaufnahmen kann dann die Verschiebestrecke der
Ulna zum Radius bestimmt werden. Als Referenzpunkte dienen dabei die in
Richtung der einwirkenden Kraft am weitesten dorsal gelegene Kontur des
Abb. 17: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-gelenkes im
seitlichen Strahlengang mit Druck von volar
Abb. 18: Umrisszeichnung eines Röntgenbildes des distales Radioulnar-gelenkes im
seitlichen Strahlengang mit Druck von dorsal
Richtung der auf
die Ulna
einwirkenden Kraft
Ulna
Radius
Verschiebe-
strecke nach
volar
Richtung der auf die
Ulna einwirkenden
Kraft
Ulna
Radius
Verschiebe-
strecke nach
dorsal
Ulna Verschiebe-
31
dorsal Radiusendes sowie der Ulna. Diese sind in den Abbildungen durch
senkrecht zur einwirkenden Kraft verlaufende durchgezogene (Radius) bzw.
gestrichelten (Ulna) Linien gekennzeichnet. Nachdem diese Hilfslinien
eingezeichnet worden sind, kann die dorsale und volare Verschieblichkeit
ausgemessen werden.
Der Vorteil dieser Methode ist, dass die exakte Position von Radius und Ulna
zueinander beurteilt werden kann.
Da für eine seitenvergleichende Beurteilung insgesamt sechs
Röntgenaufnahmen erstellt werden müssen, liegen die Nachteile
insbesondere in der hohen Strahlenbelastung, der ein Proband ausgesetzt
wird. Darüber hinaus muss die Untersuchung zur Minimierung der Zeiten, in
denen der Arm des Probanden in der Apparatur eingespannt ist, mit zwei
Untersuchern durchgeführt werden. Damit ist auch der finanzielle und
personelle Aufwand sehr groß. Ein weiterer Nachteil ist die Einschränkung der
Messungen auf nur eine definierte Kraft, die nicht in Abhängigkeit von den
Messwerten individuell erhöht werden kann. Dies würde die Anfertigung
zusätzlicher Aufnahmen und damit eine weitere Erhöhung der
Strahlenbelastung erfordern.
Eine andere Untersuchungsform, mit der unter Stressanwendung eine
Sprengung des distalen Radioulnargelenks mittels konventioneller
Röntgentechnik diagnostiziert werden kann, wird von GEYER und LUZIUS
beschrieben. Bei dieser Methode wird die Hand in Radialabduktion gebracht
und gegen die Unterarmknochen gepresst. Gleichzeitig wird bei gebeugtem
Ellenbogengelenk vom Olekranon aus der Unterarm gegen die Handwurzel
gedrückt. Ist hierbei der von beiden Seiten ausgeübte Druck groß genug,
kann die Ulna bei Sprengung des distalen Radioulnargelenks gegen den Zug
des Musculus pronator quadratus und der Membrana interossea ulnarwärts
abweichen. Eine Röntgenaufnahme im dorsovolaren Strahlengang zeigt dann
die größere Distanz zwischen Radius und Ellenköpfchen. Die Autoren wiesen
aber darauf hin, dass eine unterschiedliche Dicke der Knorpelschicht
insbesondere bei Kindern und Jugendlichen eine größere Spaltweite
vortäuschen kann [39].
Von POIGENFÜRST wird eine einfachere Methode beschrieben. Hierbei wird im
dorsovolaren Strahlengang eine gehaltene Aufnahme des Handgelenks bei
32
maximaler Radialabduktion durchgeführt [93]. In dieser Aufnahme wird der
Winkel zwischen der Längsachse des Radius und der des 3.
Mittelhandknochen bestimmt. Bei einem bis 20° als physiologisch
angenommenen Winkel konnten bei Verletzungen des ulnaren
Kollateralbandes Winkel bis 40° festgestellt werden. Eine differenzierte
Aussage über die betroffenen Anteile des TFCC kann bei dieser Methode
aber nicht erfolgen.
1.3.8 Computertomographie unter Stressanwendung
PIRELA-CRUZ beschreibt eine Methode zur Untersuchung des distalen
Radioulnargelenks mittels Computertomographie, bei der gleichzeitig im
Sinne von gehaltenen Aufnahmen Stress auf das Gelenk ausgeübt wird [91].
Hierfür wurde eine für Röntgenstrahlen transparente Apparatur entwickelt, in
der der Unterarm des Probanden in Neutralposition am Radius von dorsal und
palmar jeweils mit einem Polster fixiert wird. Zusätzlich wird die Hand durch
eine Stange auf Höhe der Köpfchen der Mittelhandknochen von palmar in
Neutralposition gehalten. Eine Fixierung von Oberarm, Ellenbogen, Carpus
sowie der Finger erfolgt nicht. In dieser Position wird die Ulna mit einem
zusätzlichen Polster nach dorsal bzw. nach palmar verschoben. Hierbei
steigert der Untersucher die Kraft solange, bis durch eine Erhöhung der Kraft
keine weitere Verschiebung mehr festgestellt werden kann. Eine Messung der
Kraft wird nicht durchgeführt.
In den sich daraus ergebenden drei Positionen - ohne, mit dorsalem und mit
palmaren Stress - werden jeweils Schichtaufnahmen in der Transversalebene
mit vier Schichten und einem Schichtabstand von 3 mm angefertigt.
Zur Auswertung findet pro Position jeweils die Schicht Verwendung, in der das
Listers Tuberkel (Tuberculum dorsale radii) am besten dargestellt wird. Die
Verschiebestrecke der Ulna wird anhand der Distanz zwischen zwei Linien
gemessen. Die eine führte durch die dorsale Kontur des Lister´s Tuberkel und
durch die dorsale-ulnare Ecke des Radius. Die andere Linie, zu der ersten
parallel verlaufend, tangiert die palmare Konturbegrenzung der Ulna.
33
Die durchschnittliche Verschiebestrecke war in dieser Untersuchung bei
palmarem Stress 2,1 mm und bei dorsalem Stress 1,6 mm. Der
durchschnittliche Abstand der maximalen Auslenkungspunkte betrug 3,1 mm.
Ein statistisch signifikanter Unterschied zwischen den Messungen an der
dominanten und den an der nicht-dominanten Hand konnte nicht festgestellt
werden und es fanden sich keine geschlechtsspezifischen Unterschiede.
Zusammenfassend wurden die Ergebnisse von PIRELA-CRUZ so beurteilt, dass
Unterschiede im Seitenvergleich von mehr als 3 mm bei der dorsalen bzw.
palmaren Auslenkung auf eine bestehende Instabilität hinweisen.
AMRAMI et al beschreibt eine weitergehende CT-basierte
Untersuchungstechnik, bei der am liegenden Patienten in Neutralstellung
sowie in 60° Pro- und Supination ohne Belastung Schichtbilder erstellt
werden. Anschließend erfolgt die gleiche Untersuchungsserie unter
Belastung. Hierzu wird die Untersuchungsperson aufgefordert, aktiv gegen
einen Haltegriff zu pro- bzw. zu supinieren. Eine Messung der Größe der
angewandten Kraft erfolgte nicht. In der anschließenden Auswertung wird die
Verschiebung des Ellenköpfchens relativ zum Radius bestimmt [2].
1.3.9 Arthroskopie
Während früher die Handgelenksarthroskopie nur bei unklaren
Handgelenksschmerzen als invasives diagnostisches Verfahren der letzten
Wahl angewandt wurde, wird in letzter Zeit zunehmend versucht,
arthroskopische Operationstechniken darüber hinaus auch zur Versorgung
frischer Verletzungen am Handgelenk diagnostisch und therapeutisch
einzusetzen [81, 89, 107]. Dies betrifft vor allem die distale Radiusfraktur.
Hierdurch kann sowohl das Ausmaß der Gelenkbeteiligung als auch die
Beteiligung der ligamentären Strukturen, insbesondere der Ligg.
scapholunare und lunotriquetrale und des Discuses [110], beurteilt werden.
Therapeutisch ist die Kontrolle der Reposition und der ggf. notwendigen
Fixierung knöcherner und / oder ligamentärer Strukturen, die Entfernung von
evtl. vorhandenen freien Gelenkkörpern und die Debridierung des Discus
triangularis, ggf. auch laserassistiert [52], möglich. Beschrieben wird auch die
34
mögliche Refixierung des Discuses entweder mit einem resorbierbaren Faden
oder einer Drahtcerclage [6, 7, 11, 48, 62, 113].
Technisch wird so vorgegangen, dass bei dem in Rückenlage gelagerten
Patienten auf dem Armtisch die Möglichkeit zur Distraktion am Handgelenk
geschaffen wird. Verwendet werden hierfür spezielle Clips oder
Mädchenfänger, oder es wird vor dem Beginn der Arthroskopie ein
gelenküberspannender Fixateur externe angelegt [92]. Unter Röntgenkontrolle
wird dann zunächst eine geschlossene Reposition durchgeführt. Um
Zusatzhinweise auf evtl. vorhandene karpale Verletzungen zu bekommen,
erfolgt dann zumeist die Handgelenksarthrographie. Anschließend wird das
Instrumentarium über Standardzugänge von dorsal her eingebracht [40]. Es
können dann Blutkoagel und Knorpel-flakes entfernt sowie der Knorpel
geglättet werden. Eine weitere Reposition ist dann unter direkter Sicht auf die
Gelenkflächen möglich. Zusätzlich kann bei entsprechender Fragestellung in
gleicher Sitzung auch die angrenzende Gelenkhöhle des Gelenks zwischen
Os triquetrum und Os pisiforme inspiziert werden [3]. Im Methodenvergleich
mit der Arthrographie beschreibt COONEY die Arthroskopie als das sensitivere
diagnostische Vorgehen [22].
35
1.4 Ziel der Studie
Pathologische Veränderungen im Bereich des distalen Radioulnargelenkes,
die mit einer Instabilität in diesem Gelenk verbunden sind, sind häufig zu
beobachten. Dabei sind die Folgen von Verletzungen, insbesondere nach
distalen Radiusfrakturen an erster Stelle zu sehen. Trotz routinierter
Anwendung von Therapiekonzepten zur Rekonstruktion der knöchernen
Strukturen und auch guter Behandlungsergebnisse in dieser Hinsicht gibt es
immer wieder Fälle mit persistierenden bewegungs- und
belastungsabhängigen Beschwerden im Bereich des betroffenen
Handgelenks. Die klinische Untersuchung zeigt posttraumatisch in diesen
Fällen oft eine erhöhte Instabilität im distalen Radioulnargelenk, insbesondere
im Hinblick auf die Verschiebung des Ellenköpfchens in dorsovolarer
Richtung.
Die genauere Untersuchung dieser Instabilität wurde schon häufig mit
unterschiedlichen Methoden durchgeführt. Die wichtigsten Nachteile dieser
Methoden waren:
fehlende Kraft-Anwendung bei der Untersuchung
keine dynamische Untersuchungsmethode
fehlende Quantifizierung zur Durchführung eines intraindividuellen
Seitenvergleichs
bei radiologischen Methoden hohe Strahlenbelastung
Invasivität mit u. a. Infektionsgefahr
hoher technischer und apparativer Aufwand
fehlende Reproduzierbarkeit
Ziel dieser Studie ist es, eine Methode anzuwenden, bei der die vorgenannten
Nachteile nicht oder nur in weitaus geringerem Maße Gültigkeit haben.
Es wurde aus diesem Grunde ein nicht-radiologisches Verfahren entwickelt,
bei dem die Messung der Verschiebung des Ellenköpfchens zum distalen
Radiusende unter dynamischer Krafteinwirkung erfolgte
.
36
Aufgrund des großen interindividuellen Unterschiedes bzgl. der zu
messenden Parameter, ist der intraindividuelle Seitenvergleich das
Zielkriterium für die statistische Auswertung.
In einer ersten Anwendung dieser Methode wurden an einem
Patientenkollektiv und einem Referenzkollektiv Messungen durchgeführt.
Anhand der Ergebnisse soll festgestellt werden, ob zwischen dem
Referenzkollektiv und dem Patientenkollektiv insgesamt ein signifikanter
Unterschied bzgl. des Zielkriteriums besteht und ob ggf. einzelne
Subkollektive des Patientenkollektives solche Unterschiede zeigen.
37
2 Material und Methode
2.1 Probanden
2.1.1 Patientenkollektiv
In den Jahren 1995 bis 1998 wurden im Evangelischen Krankenhaus in Herne
insgesamt 401 Patienten mit einer distalen Radiusfraktur behandelt. Betroffen
waren 135 Männer und 266 Frauen.
Aus diesem Gesamtkollektiv wurden im Zeitraum von Mai bis August 1999 in
alphabethischer Reihenfolge die ersten 60 Patienten angeschrieben und zu
einer Nachuntersuchung gebeten. 35 Patienten erschienen zur Untersuchung,
3 waren zwischenzeitlich verstorben. Die restlichen 22 waren entweder
unbekannt verzogen oder es kam keine Reaktion auf das Anschreiben.
Bei den untersuchten Patienten handelte es sich um 26 Frauen und 9
Männer. Das Alter bei den Frauen lag zwischen 30,0 und 72,5 Jahren und
betrug im Durchschnitt 68,2 Jahre. Bei den Männern lag das Alter zwischen
27,4 und 85,1 Jahren, der Altersdurchschnitt lag bei 56,9 Jahren. Der
Altersdurchschnitt für Frauen und Männer zusammen betrug 64,6 Jahre.
Betroffen war 25 mal die linke und 10 mal die rechte Seite. Die Verteilung der
Frakturtypen entsprechend der Einteilung nach Frykman und der AO-
Klassifikation kann den Abb. 17 und 18 entnommen werden.
Der Anteil der Frakturtypen nach der AO-Klassifikation war zu 34,3 % Typ-A-,
zu 14,3 % Typ-B- und zu 51,4 % Typ-C-Frakturen.
Tab. 1: Geschlechterverteilung im
Patientenkollektiv
Geschlecht Anzahl
weiblich 26
männlich 9
gesamt 35
Tab. 2: Seitenverteilung im
Patientenkollektiv
Seite Anzahl
links 25
rechts 10
gesamt 35
38
Der Zeitraum zwischen Unfall und Nachuntersuchung lag zwischen 0,7 und
4,2 Jahren und betrug im Durchschnitt 2,2 Jahre.
0
2
4
6
8
10
12
A1 A2 A3 B1 B2 B3 C1 C2 C3
Frakturtyp
An
za
hl
Abb. 19: Verteilung der Frakturtypen im Patientenkollektiv nach der AO-Klassifikation
0
2
4
6
8
10
12
Typ 1 Typ 2 Typ 3 Typ 4 Typ 5 Typ 6 Typ 7 Typ 8
Frakturtyp
An
za
hl
Abb. 20: Verteilung der Frakturtypen im Patientenkollektiv nach der Frykman-
Einteilung
39
2.1.2 Referenzkollektiv
Im Zeitraum von März bis August 1999 wurde bei insgesamt 30 Personen eine
beidseitige Messung der Stabilität im distalen Radioulnargelenk durchgeführt.
Kriterium für die Zuordnung zum Kontrollkollektiv war hierbei, dass bei den
Probanden zuvor eine Fraktur des distalen Unterarms verneint wurde und
auch sonst keine typischerweise die Stabilität des distalen
Radioulnargelenkes beeinflussende Veränderung oder Erkrankung vorlag.
Zu dieser Gruppe zählten 13 Männer und 17 Frauen. Bei den Männern lag
das Alter zwischen 27,1 und 81,8 Jahren bei einem Durchschnittsalter von
41,6 Jahren. Bei den Frauen lag das Alter zwischen 25,6 und 81,7 Jahren, der
Durchschnitt war 52,3 Jahre. Insgesamt ergab sich ein Durchschnittsalter von
48,6 Jahren.
n = 30
0
5
10
15
20
männlich w eiblich
Abb. 21: Geschlechterverteilung im Kontrollkollektiv
40
2.2 Methode
2.2.1 Anamnese und klinische Untersuchung
Neben den allgemeinen Personendaten wurde eine Anamnese entsprechend
dem in der Anlage enthaltenen Anamnesebogen durchgeführt. Dabei sollten
zu der möglichen traumatischen Beeinflussung der dorsovolaren Stabilität im
distalen Radioulnargelenk auch Hinweise auf Beeinflussung durch eine
rheumatische Erkrankung sowie durch deren Therapie (z.B. durch Cortison)
gewonnen werden. Die im Anamnesebogen enthaltenen Werte zur
Größenbestimmung des Unterarms auf Höhe des distalen
Radioulnargelenkes dienten der Vorbereitung der anschließenden
Stabilitätsmessung. Die radioulnare Breite wurde mit einem modifizierten
Messschieber bestimmt. Da in den meisten Fällen der maximal in ulnarer
Richtung vorstehende Teil des Unlaköpfchens sowie der maximal nach radial
vorstehende Teil des distalen Radius nicht auf einer Senkrechten zur
Unterarmlängsachse liegen, wurden an den Messarmen eines Messschiebers
zur Vergrößerung der Auflageflächen Aluminiumwinkel angebracht. So
konnten mit einem senkrecht zur Unterarmlängsachse gehaltenen
Messschieber diese beiden Punkte erfasst werden.
Die maximale dorsovolare Ausdehnung sowohl des Radius als auch der Ulna
wurde mit dem selben Messschieber durchgeführt. Um die
Abb. 22: modifizierter Messschieber
41
Beeinträchtigungen durch überlagernde Weichteile zu minimieren, wurde die
Messung des Radius in maximaler Supination und die der Ulna in maximaler
Pronation durchgeführt. Diese Daten konnten im Zusammenhang mit den aus
der Fixierung in der Messapparatur abgeleiteten Breiten der Spannbacken für
Radius und Ulna einen Hinweis auf die Auswirkung des umgebenden
Weichteilgewebes auf die Messung geben. Die Bestimmung der
Bewegungsausmaße im handnahen radioulnaren sowie im carpiradialen
Gelenk wurde nach der Neutral-Null-Methode durchgeführt. Hierbei wurden im
carpiradialen Gelenk die Dorsal- und Volarflexion und die Radial- und
Ulnaabduktion sowie im radioulnaren Gelenk die Supination und Pronation
bestimmt.
Jeder an dieser Studie partizipierende Proband wurde über Art, Umfang und
Intention der Untersuchung aufgeklärt und es erfolgte vor jeder Untersuchung
die Zustimmung der betroffenen Person.
2.2.2 Aufbau der Messapparatur
Die zentrale Messapparatur des gesamten Messgerätes wurde in
Zusammenarbeit mit dem Institut für allgemeine Mechanik an der Ruhr-
Universität Bochum entwickelt und in der Werkstatt dieses Instituts gefertigt.
Sie besteht aus zwei aus Aluminium gefertigten U-förmigen Spannbacken.
Diese wurden so mit ihren Öffnungen gegenübergestellt, dass mit ihnen die
distalen Enden von Radius und Ulna des zu untersuchenden Arms fixiert
werden können. Da die Messungen in Neutral-Null-Position des distalen
Radioulnargelenks am aufrecht sitzenden Patienten durchgeführt werden
sollten, wurde unten die 25 mm tiefe, das Ulnaköpfchen umfassende
Spannbacke mit ihrer Öffnung nach oben montiert. Darüber befindet sich die
50 mm tiefe, den distalen Radius umfassende Spannbacke mit ihrer Öffnung
nach unten. Die Spannbacken haben einen Abstand von 5 mm. Insgesamt
wird damit ein Raum mit einer Höhe von 80 mm umfasst. Zum Einbringen des
Unterarms in die Apparatur kann die obere Spannbacke nach oben geklappt
werden.
42
Für die exakte Anpassung an die radioulnare Breite des zu untersuchenden
Arms werden mit Klettband Holzblöcke unterschiedlicher Höhe in den
Spannbacken befestigt. Hierdurch wird sichergestellt, dass sich der
Gelenkspalt zwischen Radius und Ulna unabhängig von der radioulnaren
Breite des zu messenden distalen Radioulnargelenks in Höhe des 5 mm
hohen Verschiebespalts der Messapparatur befindet. Aus anatomischen
Darstellungen [97] sowie aus der Auswertung von Röntgenbildern konnte
festgestellt werden, dass 33 % ( 3 %) der radioulnaren Ausdehnung die Ulna
einnahm. Entsprechend dieser Angabe wurde ein Vorgehen entwickelt, bei
Abb. 23: Ansicht der geöffneten Messapparatur
43
dem die Distanzblöcke entsprechend der folgenden Tabelle in der
Messapparatur angebracht werden.
Radioulnare Breite [mm] 46 - 50 >50 - 54 >54 - 58 >58 - 62 >62 - 66
Höhe des radialen
Distanzblock [mm]
17 15 13 11 9
Höhe des ulnaren
Distanzblock [mm]
10 8 6 4 2
Auf der Oberseite der Holzböcke befindet sich eine 1 mm dicke Polsterung
aus Filzgummi, auf der Unterseite eine ca. 1 mm dicke Lage Klettband zur
Befestigung in der Messapparatur.
Für die Fixierung in dorsovolarer Richtung können die Weiten der
Spannbacken unabhängig voneinander mit einer Schraube linear verstellt
werden. Auch in dieser Richtung wurden die Auflageflächen mit 1 mm dickem
Filzgummi gepolstert.
Um die die Ulna umfassende Spannbacke verschieben zu können, ist diese
auf einer in vier Walzkörpern der Firma SKF gelagerten Führungsschiene
montiert.
Tab. 3: Verwendete Distanzblöcke in Abhängigkeit von der radioulnaren Breite des
zu messenden Handgelenks
Abb. 24: Distanzblöcke
44
Die Verschiebung dieser Führungsschiene erfolgt über ein Handrad, das mit
einer Hülse mit Innengewinde verbunden ist. Durch die Drehung des
Handrades wird im Innengewinde eine Spindel und über diese die
Führungsschiene linear bewegt.
Zur Messung der Verschiebestrecke wurde ein digitaler Einbau-Messschieber
Typ Mahr 31 ES der Firma Mahr über einen Längenmessgerätanschlussarm
an der Gewindespindel befestigt.
Der Einbaumessschieber hat folgende technischen Daten:
Funktionsweise: kapazitives Messsystem
einstellbarer Nullpunkt anhand RESET-Taste
Anzeige: 0,01 mm
Abweichungsspanne: 0,02 mm
Datenausgang: LCD-Anzeige und RS 232 C kompatibel über
Interface-Kabel mit Optokoppler
Über das Interface-Kabel können die angezeigten Werte direkt über eine
serielle Schnittstelle in einen PC eingelesen werden.
Abb. 25: Richtung der einwirkenden Kräfte bei Verschiebung der Ulna nach dorsal
(links) und nach volar (rechts)
45
Die Messung der für die Verschiebung notwendigen Kraft erfolgt über eine
handelsübliche Kraftmessdose des Typs 8426 - 100N der Firma Ditel. Diese
wurde zwischen die Gewindespindel und die Führungsschiene montiert.
Dadurch kann sichergestellt werden, dass die für die Verschiebung des
Einbaumessschiebers notwendige Kraft nicht die Messung der Kraftmessdose
beeinflusst.
Die Kraftmessdose hat folgende technische Daten:
Messbereich: 100 N
Messfehler: < 1 %
Außendurchmesser: 29 mm
Anschlussmöglichkeiten: auf der Lasteinleitungsseite Gewindebohrung
M4 x 0,7, sonst 3 Durchgangsbohrungen
3,2 mm
Da Kraftmessdosen sehr empfindlich gegenüber Biegebeanspruchungen sind,
wurde zwischen Gewindespindel und Kraftmessdose ein Kardangelenk
montiert. Hierüber können biegemomentfrei sowohl Druck- als auch Zugkräfte
eingeleitet werden.
Die von der Kraftmessdose gemessenen Werte werden an einen
Messverstärker vom Typ Alpha der Firma Ditel und von diesem über eine
serielle Schnittstelle an einen PC übertragen.
46
Die von dem Einbaumessschieber und der Kraftmessdose gemessenen
Werte werden im Abstand von einer Sekunde von dem angeschlossenen
Computer eingelesen und als fortlaufend nummerierte Wertepaare in einer
Datei abgestellt.
Die zentrale Messapparatur ist über zwei Aluprofile senkrecht zur
Unterarmlängsachse verschiebbar auf einer Basisplatte montiert. Auf dieser
Platte sind zusätzlich die Fixierungseinrichtungen für den Arm und die Hand
angebracht.
Abb. 26: Zentrale Messapparatur mit Spannbacken, Kraftmessdose und Einbau-
Messschieber
47
Für den Arm ist dies eine U-förmige, aus Articast der Firma Beiersdorf
gefertigte Schale, in der der Arm mit einem Winkel von ca. 90° mit mehreren
Klettbändern fixiert werden kann. Diese Schiene ist in Längsrichtung des
Unterarms verschiebbar und kann damit entsprechend der individuellen Länge
des Unterarms des Probanden im Abstand zur zentralen Messapparatur
eingestellt werden.
Die Finger und die Hand werden mit der volaren Seite auf einem nach distal
an Dicke zunehmenden Keil aus Schaumgummi positioniert und mit einer
gepolsterten Holzplatte von dorsal auf diesen Keil angedrückt. Auch die
Abb. 27: Basisplatte mit ihren Aufbauten
48
Handfixierung kann in Längsrichtung des Unterarms entsprechend der
Anatomie des Probanden verschoben werden.
Durch die Verstellmöglichkeiten aller fixierenden Teile des gesamten
Messaufbaus kann der Arm eines Probanden immer so fixiert werden, dass
die Dorsalseiten von Unterarm, Handgelenk, Mittelhand und Finger annähernd
auf einer geraden Linie liegen. Darüber hinaus ist es möglich, sowohl die
zentrale Messapparatur als auch die Einrichtung zur Fixierung der Hand
jeweils seitenverkehrt zu befestigen. Dadurch können sowohl linke als auch
rechte Hände mit dem selben Gerät gemessen werden.
Abb. 28: Gesamte Messapparatur
49
Die gesamte Basisplatte mit allen Aufbauten ist zusammen mit dem PC und
dem Monitor auf einem dreirädrigen Wagen befestigt. Dieser ist ebenso wie
die Basisplatte so geformt, dass der Proband auf einem höhenverstellbaren
Stehhocker in aufrechter und entspannter Haltung positioniert werden kann.
2.2.3 Messvorgang
Bei allen untersuchten Personen wurde der Messvorgang standardisiert
durchgeführt: Zuerst erfolgte entsprechend der bei der Untersuchung festge-
stellten maximalen radioulnaren Breite eine Anpassung der Höhe des von den
beiden Spannbacken umfassten Raumes durch Distanzblöcke.
Dann wurde der Ellenbogen der zu messenden Seite nach Anpassung der
Höhe des Sitzhockers in die Armschale eingelegt und fixiert. Danach wurde
die Armschale so in ihrem Abstand zur Messeinheit eingestellt, dass das
Ulnaköpfchen zentral in der unteren Spannbacke lag. Im nächsten Schritt
erfolgte die Fixierung der Hand einschließlich der Handwurzelknochen durch
Aufschieben und Zuschrauben des Handhalters. Nach dem anschließenden
Herunterklappen und Fixieren der oberen Spannbacke wurde die obere, den
distalen Radius umfassende Spannbacke soweit durch Zuschrauben verengt,
wie die Untersuchungsperson dies zuließ. Vorgabe dabei war, dass zwar ein
Druckgefühl, aber keine Schmerzen entstehen durften. Als letzter
Fixierungsschritt erfolgte das gleiche Vorgehen mit der unteren, das
Ulnaköpfchen umfassenden Spannbacke.
War in dieser Position die gemessene Kraft ungleich 0, erfolgte eine
Verschiebung der unteren Spannbacke bis keine einwirkende Kraft mehr
gemessen werden konnte. In dieser Position wurde die Streckenmessung auf
0 geeicht.
Bei dem eigentlichen Messvorgang wurde nach dem Beginn der
Datenaufzeichnung durch den Computer mit annähernd gleichbleibender
Geschwindigkeit die untere Spannbacke und damit die distale Ulna in volarer
Richtung verschoben.
50
Diese Verschiebung wurde solange durchgeführt, bis die
Untersuchungsperson das Druckgefühl als unangenehm empfand. Um den
Bereich der Messgenauigkeit nicht zu überschreiten, wurde die Verschiebung
bei Erreichen einer gemessenen Kraft von über 90 N bzw. einer Strecke von
12 mm beendet.
Darauf erfolgte eine Verschiebung in dorsaler Richtung über die
Ausgangsposition hinaus bis die Untersuchungsperson den Druck wieder als
unangenehm empfand. Hier wurde die Verschiebung bei einer gemessenen
Kraft von weniger als -90 N sowie einer Strecke mit Werten kleiner -12 mm
aus dem oben genannten Grund beendet.
Anschließend wurde die untere Spannbacke wieder in Richtung
Ausgangsstellung verschoben, bis die gemessene Kraft gleich 0 war. Dann
wurde die Datenerfassung des Computers gestoppt, alle Fixierungen gelöst
und die Hand aus der Messapparatur entnommen.
Anschließend erfolgte eine Messung mit dem gleichen Vorgehen an der kon-
tralateralen Hand. Auch hierbei war ein Kriterium für die Beendigung der
Verschiebung in eine Richtung das Einsetzen eines unangenehmen
Druckgefühls.
2.2.4 Ausdruck und grafische Darstellung
Die während des gesamten Messvorgangs ermittelten Werte werden über ein
Programm automatisch von den beiden Messgeräten übernommen und in
einer Datei abgestellt. Die Werte der Streckenmessung werden dabei vom
elektronischen Messschieber in volarer Richtung als positive Werte und in
dorsaler Richtung als negative Werte angegeben. Bei der Kraftmessung
werden die Werte bei einer Kraft mit Wirkung in volarer Richtung als negative
Werte, bei einer Kraft mit Wirkung in dorsaler Richtung als positive Werte
angegeben.
51
Nach Beendigung der Messung werden diese Daten in ein Tabellenkalkulati-
onsprogramm (Microsoft Excel) übernommen und in eine Dateivorlage
importiert. In dieser Dateivorlage werden die Werte standardisiert in einen
Graphen umgesetzt.
Der mit dem Kreis gekennzeichnete Punkt des Graphen ist das erste
gemessene Wertepaar des Messvorgangs. Die vier Pfeile entlang des
Graphen kennzeichnen die zeitliche Reihenfolge, in der die Werte bestimmt
wurden.
Die so aufbereitete Datenreihe konnte in Abhängigkeit der Werte für die
Streckenmessung in 4 Abschnitte unterteilt werden:
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 29: Beispiel eines vollständigen Verlaufes eines Graphen
52
Abschnitt 1:
Beginnend vom Ausgangspunkt (Kraft = 0 und Strecke = 0) bis zu dem
Wertepaar mit dem niedrigsten Wert für die Kraft
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 30: Abschnitt 1 des Graphen
53
Abschnitt 2:
Beginnend in Anschluss an Abschnitt 1 bis zum Wertepaar mit dem letzten
gemessenen positiven Wert für die Strecke
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 31: Abschnitt 2 des Graphen
54
Abschnitt 3:
Im Anschluss an den Abschnitt 2 bis zu dem Wertepaar mit dem höchsten
Wert für die Kraft
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 32: Abschnitt 3 des Graphen
55
Abschnitt 4:
Im Anschluss an Abschnitt 3 bis zum Ende der Messung
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 33: Abschnitt 4 des Graphen
56
2.2.5 Statistische Bearbeitung der Messwerte
2.2.5.1 Festlegung der relevanten Abschnitte des Messvorgangs
Ziel der Studie ist es, die Stabilität im distalen Radioulnargelenk in
dorsovolarer Richtung zu messen. Aus diesem Grund ist es ausreichend, die
Abschnitte des Messvorgangs zu betrachten, bei denen die Ulna aus einer
definierten Ruheposition zum einen nach volar (Abschnitt 1) und zum anderen
nach dorsal (Abschnitt 3) bewegt wird.
Als Ruheposition wird für den Beginn der Messung nach der Fixierung von
Hand und Unterarm die Position des Verschiebeschlittens definiert, bei der
keine Kraft in der Verschieberichtung auf die Ulna wirkt. In dieser Position wird
die Streckenmessung, also die unabhängig veränderliche Variable, auf 0
eingestellt. Von hieraus beginnt die Verschiebung in volarer Richtung. Dies
entspricht den Messwerten des Abschnittes 1 des Graphen.
Die Messungen der dorsalen Auslenkung erfolgt in einem Messvorgang direkt
im Anschluss an die volare Verschiebung. Dies entspricht dem Abschnitt 3
des Graphen. Da das angewandte Verfahren ein diskreter Messvorgang ist,
bei dem die einzelnen Messungen im Abstand von einer Sekunde
durchgeführt werden, beginnt dieser Abschnitt i. d. R. nicht mit einem Wert
von 0 für die Strecke.
Die Werte der Abschnitte 2 und 4 werden für die Auswertung nicht benötigt.
2.2.5.2 Festlegung der relevanten Vergleichsparameter
Das Zielkriterium der Studie ist es, einen intraindividuellen Seitenvergleich
bezüglich der Stabilität zu ermöglichen. Aus diesem Grund musste eine
Methode angewandt werden, die diesen Vergleich zulässt. Da die Messwerte
aufgrund des Aufbaus der Messapparatur und des Ablaufs der Messung nicht
immer an den gleichen Streckenpunkten erfolgten, konnten die gemessenen
Werte für die Kraft nicht direkt verglichen werden.
57
Aus diesem Grund wurde für die relevanten Abschnitte der Messvorgänge die
lineare Regressionsfunktion bestimmt, über die ein Seitenvergleich möglich
wurde.
2.2.5.3 Berechnung der Regressionsgeraden
Die lineare Regressionsgerade hat folgende Form:
x = A + B * y
Dabei gibt B die Steigung der Regressiongeraden und A den Schnittpunkt mit
der X-Achse an. Die beiden Werte werden nach der folgenden Formel
berechnet:
n : Anzahl der Wertepaare
x : Strecke [mm]
y : Kraft [N]
In der folgenden Abbildung ist für die volare Auslenkung beispielhaft die
entsprechende Regressionsgerade mit A = -0,467 und B = -0,130
eingezeichnet.
B = n * xy - x * y
n * x² - (x)²
A = y - B * x
n
58
Für den Seitenvergleich wurde in der weiteren Auswertung nur die Steigung B
der jeweiligen Regressionsgeraden verwendet.
Bei der so gewählten Form der Auswertung bedeutet ein kleinerer Wert für die
Steigung (also eine von links nach rechts stärker abfallende
Regressionsgerade), dass mit der gleichen Stärke der einwirkenden Kraft eine
größere Verschiebestrecke zurückgelegt werden kann. Dies entspricht einer
laxeren Gelenkführung in die betrachtete Richtung.
Volar Dorsal
-12
-10
-8
-6
-4
-2
0
2
4
6
8
10
12
-80 -70 -60 -50 -40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80
Weg [mm]
Kraft [N]
Abb. 34: Beispiel einer Regressionsgeraden
59
Der Korrelationskoeffizient wird nach der folgenden Formel berechnet:
Bedeutung der Variablen:
n : Anzahl der Wertepaare
x : Strecke [mm]
y : Kraft [N]
Die statistische Auswertung erfolgte in Abstimmung mit dem Zentrum für
biomedizinische Methoden der Ruhr-Universität Bochum, Abteilung für
Medizinische Informatik, Biometrie und Epidemiologie und wurde
abschließend beurteilt von Prof. Dr. Werner Voß, Empirische Sozialforschung
(Sozialstatistik) der Fakultät für Sozialwissenschaften der Ruhr-Universität
Bochum.
n * xy - x * y
(n * x² - (x)²) * (n * y² - (y)²) r =
60
3 Ergebnisse
3.1 Messergebnisse beim Referenzkollektiv
Insgesamt wurde bei 30 Personen eine beidseitige Messung durchgeführt. Die
seitenvergleichenden Wertepaare für die Steigung der Regressionsgeraden
der entsprechenden Abschnitte der Graphen für die volare Verschieblichkeit
sind in Abb. 35 dargestellt.
Abb. 35: Seitenvergleich der volaren Verschiebung beim Referenzkollektiv
61
Die seitenvergleichenden Wertepaare der 30 Messungen für die Steigung der
Regressionsgeraden der entsprechenden Abschnitte der Graphen für die
dorsale Verschieblichkeit sind in Abb. 36 dargestellt.
Die Messungen bei den Personen des Referenzkollektives zeigten bzgl. der
Steigungen der Regressionsgeraden im Vergleich der Personen
untereinander eine große Varianz. Dies entsprach den in der Literatur
Abb. 36: Seitenvergleich der dorsalen Verschiebung beim Referenzkollektiv
62
beschriebenen großen interindividuellen Unterschieden bzgl. der
Verschieblichkeit im distalen Radioulnargelenk.
Im gemessenen Kollektiv lagen sie für die volare Verschiebung zwischen
-0,063 und -0,323. Bei der Verschiebung in die dorsale Richtung lagen die
Werte zwischen -0,091 und -0,363. Aus diesem Grund wurde der
intraindividuelle Seitenvergleich als Zielkriterium festgelegt. Als Parameter
wurde hierfür die Differenz aus dem Messwert am rechten und dem Messwert
am linken Handgelenk bestimmt. Bei gleichen Stabilitätsverhältnissen und
damit idealerweise gleichen Steigungen der Regressionsgeraden muss diese
den Wert 0 ergeben.
Die Differenzen haben für die volare Verschiebung einen Mittelwert von -
0,002 mit einem Maximum von 0,074 und einem Minimum von -0,062 bei
einer Standardabweichung von 0,032.
Für die Verschiebung nach dorsal beträgt bei den Differenzen der Mittelwert
0,008, bei einem Maximum von 0,099 und einem Minimum vom -0,074. Die
Standardabweichung liegt bei 0,034.
Die Beurteilung, ob die Abweichung des Mittelwertes vom Idealwert 0
signifikant ist, erfolgte mit Hilfe des t-Tests.
Mit dem t-Test können für das Signifikanzniveau die Werte p = 0,776 für die
Verschiebung nach volar und p = 0,207 für die Verschiebung nach dorsal
ermittelt werden. Das Signifikanzniveau von p = 0,05 wird in beiden Fällen
nicht unterschritten.
Alle Personen des Referenzkollektives waren Rechtshänder. Die Hypothese,
dass die Händigkeit zu einer Veränderung der Stabilität in einer oder beiden
der Verschieberichtungen führt, lässt sich somit nicht mit ausreichender
Wahrscheinlichkeit bestätigen. Aus diesem Grunde bleibt die Händigkeit für
die folgende Auswertungen des Patientenkollektives unberücksichtigt.
63
3.2 Messergebnisse beim Patientenkollektiv
3.2.1 Vergleich Fraktur / gesunde Hand
Insgesamt wurde bei 35 Personen eine beidseitige Messung durchgeführt. Die
Gegenüberstellung der Wertepaare für die Steigung der Regressionsgeraden
der entsprechenden Abschnitte der Graphen differenziert nach der
frakturierten und der gesunden Seite für die volare Verschieblichkeit sind in
Abb. 37 dargestellt.
Abb. 37: Vergleich der Werte für die Steigung bei der volaren Verschiebung Fraktur
/ gesunde Seite
64
Die entsprechenden Werte für die Verschiebung nach dorsal sind in Abb. 38
dargestellt.
Der Mittelwert der Differenzen aus den Werten für die frakturierte und die
gesunde Hand liegt für die volare Verschieberichtung bei 0,000, das Maximum
beträgt 0,121, das Minimum -0,154 mit einer Standardabweichung von 0,053.
Der p-Wert beträgt 0,980. Für die dorsale Verschieberichtung ist der Mittelwert
Abb. 38: Vergleich der Werte für die Steigung bei der dorsalen Verschiebung
Fraktur / gesunde Seite
65
0,015 mit einem Maximum von 0,145 und einem Minimum von -0,154. Die
Standardabweichung beträgt hierbei 0,061, der p-Wert 0,169.
Alle Werte von Referenz- und Kontrollkollektiv zusammen mit den
Ergebnissen des t-Tests sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt:
Referenzkollektiv Patientenkollektiv
volar dorsal volar dorsal
Mittelwert -0,002 0,008 0,000 0,015
Maximum 0,074 0,099 0,121 0,145
Minimum -0,062 -0,074 -0,154 -0,154
Standardabweichung 0,032 0,034 0,053 0,061
p-Wert 0,776 0,207 0,980 0,169
Beim Vergleich der Gesamtkollektive kann festgestellt werden, dass die
Differenzen zwischen rechter und linker Hand beim Referenzkollektiv bzw. die
zwischen frakturierter und nicht frakturierter Seite beim Patientenkollektiv beim
letzteren eine deutlich größere Schwankungsbreite aufweisen. Dies ist sowohl
an den Absolutwerten als auch an der Standardabweichung bei beiden
Verschieberichtungen erkennbar. Es scheinen sich also durch die Fraktur
größere Unterschiede im intraindividuellen Seitenvergleich zu ergeben. Der
Vergleich der Mittelwerte zeigt insgesamt aber nur sehr geringe Unterschiede.
Zudem ist die Signifikanz in allen Fällen deutlich über p = 0,05, so dass über
eine Tendenz in Richtung einer laxeren oder strafferen Gelenkführung keine
Aussage getroffen werden kann.
Tab. 4: Messwerte von Referenz- und Kontrollkollektiv
66
3.2.2 Ergebnisse in Abhängigkeit von der Frakturform
Die Mittelwerte der Differenzen der Steigungen im Vergleich zwischen
frakturierter Hand und gesunder Hand differenziert nach den Gruppen A, B
und C der AO-Klassifikation der distalen Radiusfrakturen sind in folgender
Tabelle dargestellt. Unter diesen ist jeweils der p-Wert zur Kennzeichnung des
Signifikanzniveaus aufgeführt.
Frakturform
nach AO
Mittelwerte der Differenzen mit p-Wert für die
Verschiebung nach
volar dorsal
A
n = 12
0,027 -0,001
p = 0,148 p = 0,978
B
n = 5
-0,010 0,027
p = 0,319 p = 0,012
C
n = 18
-0,015 0,021
p = 0,239 p = 0,159
Für die Beurteilung dieser Ergebnisse ist vorab festzustellen, dass bis auf die
Verschiebung in dorsaler Richtung bei den Frakturen des Typ B der p-Wert
deutlich über 0,05 liegt. Somit kann mit dieser Ausnahme im Weiteren nur von
Tendenzen, nicht aber von signifikanten Unterschieden gesprochen werden.
Bzgl. der Interpretation der Daten ist festzustellen, dass je größer der absolute
Wert für die Steigung ist, desto größer ist die zurückgelegte Strecke bei
gleicher Kraft, d. h. desto laxer ist die Führung des Gelenks in diese Richtung.
Für die gebildeten Differenzen bedeutet dies, dass beim Vergleich der
frakturierten mit der nicht frakturierten Seite ein positiver Wert eine laxere
Führung auf der frakturierten Seite kennzeichnet. Umgekehrt bedeutet ein
negativer Wert eine straffere Führung der frakturierten Seite.
Tab. 5: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit von der Frakturform
67
Bei der Betrachtung der Mittelwerte ist auffallend, dass bei den Frakturen der
Gruppe A deutlich mehr die Stabilität in volarer Richtung eingeschränkt ist
während die Stabilität in dorsaler Richtung im Seitenvergleich keinen
Unterschied zeigt.
Bei den Frakturen der Gruppe B und C ist dagegen die Stabilität bei
Verschiebung in die volare Richtung erhöht, die bei Verschiebung in die
dorsale Richtung verringert.
3.2.3 Ergebnisse in Abhängigkeit von der Symptomatik
Im Rahmen der Nachuntersuchung wurden die Patienten gebeten, das
Ergebnis der Frakturheilung subjektiv zu beurteilen. Hierfür wurde Teil A-
Funktionalität und Teil B-Symptomatik des DASH-Score (Disability of Arm –
Shoulder – Hand) in einer deutschen Adaptation nach GERMANN et al.
angewandt [38]. Dieser Score, angelegt als Messinstrument zur Erfassung der
Globalfunktion des Armes, erweist sich auch als praktikables und valides
Instrumentarium für die Evaluation der distalen Radiusfraktur [34, 50, 98]. Der
DASH-Fragebogen (siehe Anhang) umfasst in dieser Form 30 Fragen, die von
den Patienten jeweils mit einem Wert von 1 bis 5 beantwortet werden können.
Der DASH-Punktwert wurde nach folgender Formel berechnet:
Ein Wert von 0 entspricht dabei einer optimalen Funktion ohne Behinderung,
ein Wert von 100 entspricht einer maximalen Behinderung.
Im Rahmen der vorliegenden Studie erfolgte eine Einteilung in folgende
Ergebnisgruppen:
sehr gut ( 0 - 15 Punkte )
gut ( 16 - 30 Punkte )
befriedigend ( 31 – 45 Punkte )
schlecht ( unter 45 Punkte )
DASH-Punktwert = Gesamtpunktzahl – 30 (Minimalpunktzahl)
1,2 (Bandbreite)
68
Es konnte hierbei 18 Mal das Ergebnis ‚sehr gut‘, 12 Mal ‚gut‘, 4 Mal
‚befriedigend‘ und 1 Mal ‚schlecht‘ festgestellt werden.
Für die Differenzierung wurde die Gruppe der Patienten mit einem sehr guten
Ergebnis der Gesamtheit der drei anderen Gruppen gegenübergestellt. Das
Ergebnis ist in der folgenden Tabelle wieder über die Differenzen der Werte
für die Steigungen der Regressionsgeraden dargestellt:
subjektives
Ergebnis
Mittelwerte der Differenzen mit p-Wert für die
Verschiebung nach
volar dorsal
sehr gut
n = 18
0,020 0,025
p = 0,835 p = 0,094
gut, befriedigend, schlecht
n = 17
-0,002 0,004
p = 0,916 p = 0,815
Auch bei dieser Differenzierung kann aufgrund der hohen p-Werte allenfalls
von Tendenzen gesprochen werden.
Es fällt auf, dass bei den sehr guten Ergebnissen die Stabilität sowohl in
Richtung nach dorsal als auch in Richtung nach volar auf der Seite mit der
Fraktur gemindert ist.
Bei der Gesamtgruppe der Patienten mit den Ergebnissen gut, befriedigend
und schlecht ist die Stabilität sowohl nach volar als auch nach dorsal im
Seitenvergleich nahezu gleich.
Die Werte für die Differenzen sowie die dazugehörigen p-Werte für die
Differenzierung sowohl nach Frakturform als auch nach subjektivem Ergebnis
sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:
Tab. 6: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit vom subjektiven
Ergebnis
69
Tab. 7: Messergebnisse im Referenzkollektiv in Abhängigkeit von der Frakturform
und vom subjektiven Ergebnis
Mittelwerte der Differenzen mit p-Wert
sehr gut
n = 18
gut/befriedigend/schlecht
n = 17
volar dorsal volar dorsal
0,020 0,025 -0,002 0,004
0,83483 0,09436 0,91626 0,81500
volar dorsal n = 5 n = 7
Typ A
n =12
0,027 -0,001 0,034 0,002 0,022 -0,002
0,1479 0,9766 0,16023 0,97074 0,45053 0,93425
n = 5 n = 0
Typ B
n = 5
-0,010 0,027 -0,010 0,027
0,3195 0,0122 0,31946 0,01220
n = 8 n = 10
Typ C
n = 18
-0,015 0,021 -0,010 0,038 -0,018 0,008
0,2393 0,1586 0,52025 0,09551 0,35321 0,71468
Diese weiterführende Differenzierung zeigt für die Typ A-Frakturen sowohl für
die Gruppe mit sehr gutem als auch für die mit gutem, befriedigendem und
schlechtem subjektiven Ergebnis dieselbe Tendenz wie bei der Gesamtgruppe
der Frakturen des Typ A. Die Stabilität in volarer Richtung ist gemindert, die in
dorsaler Richtung nahezu unverändert.
In der Gruppe mit den Typ B-Frakturen finden sich bei den untersuchten
Patienten nur solche mit sehr gutem Ergebnis. Ein Vergleich mit Patienten mit
einem schlechteren Ergebnis ist somit nicht möglich
Bei den Typ C-Frakturen mit sehr gutem Ergebnis ist bzgl. der Verschiebung
nach volar die Stabilität geringfügig erhöht, bzgl. der Verschiebung in dorsaler
Richtung tendenziell vermindert. Bei den Typ C-Frakturen mit
guten/befriedigenden/schlechten Ergebnissen ist die Stabilität für die
Verschiebung in volarer Richtung ebenfalls straffer, die in dorsale Richtung
leicht gelockert.
70
4 Diskussion
4.1 Methodenwertigkeit
Zur Beurteilung der anatomischen und funktionellen Situation am distalen
Radioulnargelenk werden eine Vielzahl von unterschiedlichen diagnostischen
Methoden eingesetzt. Bei den bildgebenden Verfahren Röntgen,
Computertomographie, Kernspintomographie und Arthrographie kann bei
fehlender Anwendung von Stress nur indirekt über die Darstellung der
anatomischen Strukturen auf die funktionelle Situation geschlossen werden.
Neben den konventionellen Röntgenaufnahmen bleiben die
Computertomographie, die Kernspintomographie und die Arthrographie nur
speziellen Fragestellungen vorbehalten. Letztendlich kann dabei aber die
tatsächliche funktionelle Auswirkung der festgestellten anatomischen
Pathologie nur vermutet werden. Zudem sind die Methoden mit Ausnahme der
Kernspintomographie für den Patienten insbesondere strahlenbelastend
und / oder invasiv mit allen damit verbundenen zusätzlichen Risiken wie u. a.
der Verletzungs- und Infektionsgefahr.
Die direkte Überprüfung der Stabilität durch die Methoden, bei denen auch
Stress auf das Gelenk einwirkt, hat den Vorteil, dass die Verschiebestrecke
gemessen werden kann. Dies ist z. B. bei den bildgebenden Verfahren unter
Stress beim CT oder MRT möglich. Insbesondere bei der
Kernspintomographie können hier zugleich auch die anatomischen Strukturen
gut beurteilt werden. Eine dynamische Untersuchung unter Beachtung der
Dauer der einwirkenden Kraft und damit der Berücksichtigung der
viskoelastischen Eigenschaften der ligamentären Strukturen kann hierbei aber
nicht durchgeführt werden. Die reine klinische Untersuchung entspricht zwar
einem dynamischen Verfahren, eine sinnvoll vergleichbare Quantifizierung der
Kraft oder der Strecke ist aber nicht möglich. Auch wird die Dauer der
Krafteinwirkung nicht berücksichtigt und Rückschlüsse auf die anatomischen
Strukturen sind nur indirekt möglich.
Die Arthroskopie des Handgelenks hat den Vorteil, dass hierbei die
intraartikulären Strukturen an sich und gleichzeitig die Auswirkungen der von
außen einwirkenden Kräfte auf diese direkt beurteilt werden können. Zudem
71
ist dies die einzige Methode, bei der auch gleichzeitig therapeutisch
vorgegangen werden kann. Der Nachteil ist, dass die Notwendigkeit oder die
Möglichkeiten der Therapie vor der Untersuchung nicht feststehen und dann
ggf. ungerechtfertigterweise invasiv vorgegangen wird.
Die in der vorliegenden Studie dargestellte Methode hat den Vorteil, dass die
zurückgelegte Strecke und die dabei einwirkende Kraft genau bestimmt
werden können. Darüber hinaus kann die Geschwindigkeit der Verschiebung
standardisiert werden. Auf die Integrierung eines Motors, über den die
Geschwindigkeit konstant gehalten werden kann, wurde aber verzichtet.
Erfahrungen aus Entwicklungen von Geräten ähnlicher Art zeigten, dass die
Akzeptanz bei den Probanden gegenüber Apparaturen mit motorgetriebenen
Kraftübertragungsmechanismen eher gering ist. Nach Einübung des
Untersuchers konnte aber eine annähernd gleichmäßige Geschwindigkeit der
Verschiebung auch über ein Handrad erreicht werden.
Die Methode ist zudem nicht strahlenbelastend oder invasiv. Die Kosten für
die einzelne Untersuchung beschränken sich nach Erstellung des Gerätes auf
die Personalkosten. Ein Nachteil der Methode ist vor allem die schon für
andere Methoden oben aufgeführte Notwendigkeit, auf die anatomischen
Strukturen nur indirekt schließen zu können. Ein weiterer Nachteil ist zudem,
dass die einwirkende Kraft nicht direkt auf die Ulna wirkt, sondern über
Kompression der sie umgebenden Weichteile auf diese übertragen wird.
Diesem Problem wird dadurch versucht Rechnung zu tragen, dass nach
Ausmessen der Ausdehnungen des zu untersuchenden Gelenkes die
Fixierung an beiden Seiten gleich erfolgte. Hierdurch kann der Einfluss der
indirekten Kraftübertragung an beiden Seiten möglichst gleich groß gehalten
werden. Ein Nachteil den bildgebenden Verfahren gegenüber ist auch, dass
die Verschiebestrecke nicht direkt am Knochen erfolgt. Auch die Kompression
der Weichteile wird mit gemessen. Auch dieser Fehler wird für beide Seiten
durch das oben aufgeführte Vorgehen möglichst gleich groß gehalten.
Die Festlegung des Streckenbereiches, für den die Messung durchgeführt
werden soll, ist ebenfalls kritisch zu betrachten. Als Kriterium wird hierbei
gewählt, dass der Proband die einwirkende Kraft als nicht unangenehm
empfindet. Bei gleicher Fixierung sollte dies im Seitenvergleich zu gleichen
72
Verschiebestrecken führen. Dies war im Referenzkollektiv auch annähernd
der Fall. Im Patientenkollektiv gab es allerdings Situationen, in denen die
Seite mit der ehemals bestehenden Fraktur schmerzempfindlicher war. Aus
diesem Grund erfolgte die Messung in diesem Kollektiv immer zuerst an der
frakturierten Seite. Die dabei maximal erreichte Strecke wurde dann auch für
die gesunde Seite als maximale Verschiebung verwendet.
Insgesamt muss bei dem vorgegebenen Ziel der Studie immer berücksichtigt
werden, dass das zu untersuchende Gelenk relativ klein ist, die
Verschiebestrecken sehr kurz und zudem die Hebelverhältnisse für die
einwirkende Kraft sehr ungünstig sind. Diesen schwierigen
Ausgangsbedingungen müssen alle Untersuchungsmethoden Rechnung
tragen und sie machen die Umsetzung insgesamt sehr schwer. Alle Nachteile
zu umgehen, ist dabei nicht möglich. Der Schwerpunkt des Lösungsansatzes
der hier dargestellten Methode liegt auf der Quantifizierung der
Verschiebestrecke und der dabei einwirkenden Kraft. Nachteile und
Ungenauigkeiten werden dabei möglichst minimiert, jedoch bewusst in Kauf
genommen.
4.2 Beurteilung der Messergebnisse
Im Referenzkollektiv wurde an 30 Probanden eine beidseitige Messung der
Stabilität am distalen Radioulnargelenk durchgeführt. Hierbei ergaben sich
erwartungsgemäß große interindividuelle Unterschiede bzgl. der
Verschiebungen in die volare und dorsale Richtung. Im intraindividuellen
Seitenvergleich - dargestellt durch die Differenz der gemessenen Werte -
wäre bei gleichen Stabilitätsverhältnissen an der rechten und linken Hand der
Idealwert der Differenz 0. Dieser wird nur bei einem Probanden für die
Verschiebung nach dorsal erreicht. Die Mittelwerte der Differenzen liegen für
die volare Richtung bei -0,002, für die dorsale bei 0,008. Die Abweichung
vom Idealwert kann bei einem Signifikanzniveau von p = 0,05 nicht als
signifikant bestätigt werden. Die Hypothese, dass die Händigkeit die Stabilität
beeinflusst, wurde deshalb verworfen und für die folgenden Auswertungen
73
des Patientenkollektives nicht berücksichtigt. Dies entspricht den der Literatur
entnehmbaren Ergebnissen.
Die ermittelten Differenzen bei den 35 Probanden des Patientenkollektives
zeigen im Vergleich zum Referenzkollektiv eine deutlich größere Varianz. Dies
drückt sich sowohl in den absoluten Werten als auch in den
Standardabweichungen aus. Es kann deshalb im Gesamtpatientenkollektiv
von einer Beeinflussung der Stabilität sowohl in die volare als auch in die
dorsale Richtung ausgegangen werden. Werden die Mittelwerte betrachtet,
ergibt sich für die Verschiebung nach volar keine, für die Verschiebung nach
dorsal eine leichte Tendenz hin zu einer verminderten Stabilität der Seite mit
der vormals bestehenden Fraktur. Bzgl. dieses Unterschiedes wird aber nur
ein Wert von p = 0,169 erreicht.
Die Aufteilung des Patientenkollektives in die Frakturformen A, B und C nach
der AO-Klassifikation zeigt für die Typ A-Frakturen tendenziell eine
Verminderung der volaren bei annähernd unveränderter dorsaler Stabilität.
Für die Frakturformen B und C findet sich eher eine Beeinträchtigung der
dorsalen Stabilität bei Zunahme der volaren. Bis auf den Wert für die
Verschiebung nach dorsal bei den Typ B-Frakturen wird das Signifikanzniveau
von p = 0,05 aber nicht erreicht.
Die Differenzierung nach dem subjektiven klinischen Ergebnis zeigt bei den
Patienten mit sehr gutem Ergebnis eine Beeinträchtigung der Stabilität in
beide Richtungen. Die Gruppe der Patienten mit einem schlechteren Ergebnis
zeigt in beide Richtungen fast keine Veränderungen. Auch diese Unterschiede
sind nicht signifikant.
Die gleichzeitige Differenzierung nach Frakturtyp und klinischem Ergebnis
zeigt die gleichen Tendenzen wie die alleinige Differenzierung nach den
Frakturtypen.
74
4.3 Klinische Relevanz der Messmethode
Die klinische Relevanz ergibt sich aus verschiedenen Faktoren. Eine
besondere Bedeutung kommt dabei der Häufigkeit zu, bei der die Ermittlung
der Stabilität im distalen Radioulargelenk überhaupt notwendig ist. Insgesamt
kann eine Messung dieser Art bei jeder Form einer distalen Unterarmfraktur
einen zusätzlichen Informationsgewinn liefern. Bei einer frischen Fraktur ist
eine solche aufgrund der Schmerzhaftigkeit aber nicht sinnvoll durchführbar.
Nach Ausheilung der Fraktur ist die Messung nur bei den Patienten sinnvoll,
bei denen zum einen das Ergebnis nicht zufriedenstellend ist und zum
anderen aus einem entsprechenden Ergebnis für den jeweiligen Fall
umsetzbare klinische Konsequenzen, z. B. im Sinne einer Operation folgen
könnten. Des Weiteren müsste das Ergebnis der Messung richtungweisende
Hinweise auf eine durchzuführende Therapie liefern. Aussagen dieser Art
können aufgrund der größtenteils nicht signifikanten Messergebnisse noch
nicht getroffen werden. Durch Messungen an größeren Patientenkollektiven
könnten ggf. Ergebnisse mit einem höheren Signifikanzniveau erreicht
werden.
Ein weiterer Gesichtspunkt ist herauszufinden, wie die Zerstörung einzelner
Strukturen am distalen Radioulnar- und Radiocarpalgelenk die Stabilität
beeinflussen. Dies wäre durch Messung an Leichen möglich. Eine andere
Möglichkeit wäre die Beurteilung der anatomischen Strukturen mittels
kernspintomographischer Untersuchung in Ergänzung zur Stabilitätsmessung
mit der vorgestellten Methode und die anschließende Gegenüberstellung der
Ergebnisse.
4.4 Klinische Relevanz der Messergebnisse
Eine klinische Relevanz in den Messergebnissen sollte sich erst dann
ergeben, wenn weiterführende Untersuchungen signifikante Daten liefern und
in anatomischen Studien Strukturen identifiziert werden können, die bei
unterschiedlichen Stabilitätsveränderungen zerstört sind. Dabei könnte dem
75
Discus articularis eine besondere Rolle zukommen. So ist z. B. denkbar, dass
eine Zerstörung der dorsalen Anteile zu einer vermehrten Verschieblichkeit
nach volar führe und umgekehrt. Das gleiche gilt für Strukturen der
Gelenkkapsel. Für die Rückschlüsse auf die weiterführende Therapie ist es
wichtig zu wissen, welche Art von Operation oder sonstiger Therapie die
Stabilität in welchem Ausmaß beeinflusst. Insgesamt sind also eine Vielzahl
von weiteren Untersuchungen notwendig, um Rückschlüsse auf die
Therapieformen von distalen Radiusfrakturen ziehen zu können.
76
5 Zusammenfassung
Das distale Radioulnargelenk ist als funktionelle Einheit mit dem proximalen
Radioulnargelenk zu sehen. Über deren Zusammenspiel wird die
Umwendbewegung des Unterarmes ermöglicht. Sie wird insbesondere durch
diskoligamentäre Strukturen bestimmt. Einer besonderen Bedeutung kommt
dabei dem Discus triangularis zu. Verletzungen dieses Gelenkes wie bei
distalen Radiusfrakturen führen häufig zu Beeinträchtigungen der Stabilität,
wobei die Ursache hierfür in einer mehr oder weniger stark ausgeprägten
Zerstörung dieser Strukturen gesehen wird. Andere Ursachen können auch
entzündlich-rheumatische Erkrankungen oder Fehlbildungen sein.
Als Therapiemöglichkeiten werden eine Vielzahl von Operationsmethoden im
Sinne von Arthroplastiken, Resektionsosteotomien, Korrekturosteotomien,
Arthrodesen und Fesselungsoperationen beschrieben. Bei einer geringer
ausgeprägten Symptomatik kommt auch ein spezielles neuromuskuläres
Training in Betracht.
Die derzeitig bestehenden bzw. beschriebenen Beurteilungsmethoden können
unterschieden werden in diejenigen ohne und diejenigen mit Anwendung einer
auf das Gelenk von außen einwirkenden Kraft.
Bei der ersten Gruppe stehen vor allem die in der Routinediagnostik
standardmäßig durchgeführten konventionellen Röntgenaufnahmen des
Handgelenkes in zwei Ebenen im Vordergrund. Der Abriss des Processus
styloideus ulnae oder der ulnaren Kante des Radius können dabei einen
Hinweis auf eine Beeinträchtigung der Stabilität geben. Die
Computertomographie lässt darüber hinaus Rückschlüsse auf die
Gelenkkongruenz zu. Die Magnetresonanztomographie erlaubt die
Beurteilung der Weichteilstrukturen, insbesondere des Discuses und der die
Handwurzelknochen verbindenden Bandstrukturen. Der Vorteil der
Arthrographie liegt insbesondere in der Möglichkeit, Perforationen des Discus
triangularis festzustellen, wobei angeborene Spaltbildungen beschrieben
werden und die Differenzierung zu traumatisch bedingten Spaltbildungen
schwierig ist.
77
Zu der zweiten Gruppe zählen z. B. die Methoden, bei denen während der
konventionellen Röntgenaufnahme bzw. der Computer- oder
Kernspintomographie eine Kraft auf das distale Ellenende einwirkt. Hierdurch
können Verschiebestrecken quantifiziert und z. T. Weichteilstrukturen unter
diesen Bedingungen beurteilt werden. Eine dynamische Betrachtung erfolgt
dabei aber nicht. Die von der Durchführung her einfachste
Untersuchungsmethode ist die manuelle Untersuchung. Hierbei fehlt aber die
Möglichkeit der Objektivierung der festgestellten Stabilität. Die Arthroskopie
ermöglicht sowohl die Beurteilung der intraartikulär gelegenen Strukturen in
Ruhe und unter Stressanwendung als auch ein therapeutisches Vorgehen.
Aufgrund der Invasivität und der Schwierigkeit der Durchführung hat diese
Methode aber nur eine sehr eingeschränkte Indikation und bleibt geübten
Operateuren vorbehalten.
In dieser Arbeit wird ein nicht-bildgebendes Stabilitätsmessverfahren
angewandt, bei dem während der Verschiebung des Ellenköpfchens im
Verhältnis zum distalen Radiusende in dorsovolarer Richtung unter
dynamischer Krafteinwirkung diskret sowohl die Verschiebestrecke als auch
die Kraft gemessen wird. Aufgrund des großen interindividuellen
Unterschiedes bzgl. der zu messenden Parameter ist der intraindividuelle
Seitenvergleich das Zielkriterium für die statistische Auswertung. In einer
ersten Anwendung dieser Methode wird an einem Patientenkollektiv mit
Probanden mit Z. n. distaler Radiusfraktur und einem Referenzkollektiv
Messungen durchgeführt. Anhand der Ergebnisse wird festgestellt, ob
zwischen dem Referenzkollektiv und dem Patientenkollektiv insgesamt ein
signifikanter Unterschied bzgl. des Zielkriteriums bestand und ob ggf. einzelne
durch Frakturformen bzw. Beschwerdeausmaß definierte Subkollektive des
Patientenkollektives solche Unterschiede zeigen.
Innerhalb des Referenzkollektives kann festgestellt werden, dass trotz im
Seitenvergleich leichter Stabilitätsunterschiede die dominante Hand keinen
signifikanten Unterschied zu Gegenseite aufweist. Im Vergleich der Kollektive
untereinander ist erkennbar, dass die Schwankung der seitenvergleichenden
Stabilitätsunterschiede zunimmt, wobei bei dorsaler Verschieberichtung die
Instabilität tendenziell vermehrt betroffen ist, bei volarer Verschieberichtung
78
keine Tendenz in Richtung Zunahme oder Abnahme der Stabilität feststellbar
ist.
Bei Differenzierung der Frakturformen nach der AO-Klassifikation zeigen die
Typ-A-Frakturen vermehrt eine Instabilität in volarer Richtung, die Typ-B- und
Typ-C-Frakturen eher eine Instabilitätszunahme in dorsaler Richtung.
Der Vergleich der durch das subjektive klinische Ergebnis differenzierten
Subkollektive des Patientenkollektives lässt bei den Probanden mit sehr
gutem Ergebnis eine vermehrte Instabilität in beide Verschieberichtungen
erkennen, wohingegen bei den zu einer Gruppe zusammengefassten
Probanden mit gutem, befriedigendem und schlechten Ergebnis keine
Tendenz erkennbar ist.
Die klinische Relevanz der verwendeten Methode beschränkt sich auf
spezielle Situationen mit einer unbefriedigenden Einschätzbarkeit des
subjektiven klinischen Ergebnisses.
Weitere Untersuchung mit einer erhöhten Anzahl an Probanden sowie ggf. die
Kombination mit bildgebenden Verfahren, und auch Studien an Leichen
könnten zur Identifikation der relevanten anatomischen Strukturen beitragen
und damit zielgerichtete umsetzbare Behandlungsstrategien festlegen lassen.
79
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93
7 Anhang
7.1 Erhebungsbogen
94
95
96
97
98
99
7.2 DASH-Fragebogen
100
Danksagung:
Vielen Dank meinen Eltern für ihre bedingungslose Unterstützung nicht nur
meiner Ausbildung.
Dank auch an Prof. Dr. Eickhoff für sehr viel Geduld sowie für seine
konstruktive und unkomplizierte Hilfe bei der Erstellung dieser Arbeit.
Besonderer Dank gilt meiner Frau und meinen Kindern, die durch einige Um-
und Parallelwege in meiner Ausbildung genauso wie in meinem Berufsleben
oft auf mich verzichten mussten.
Lebenslauf
Name Lukowsky
Vorname Michael
Geburtsdatum 03.01.1967
Geburtsort Dortmund
Schulausbildung 1973 - 1977 Grundschule in Dortmund
1977 - 1986 Gymnasium in Dortmund
1986 Abitur
Grundwehrdienst 1986 - 1987 Grundwehrdienst
Studium 1987 - 1994 Humanmedizin an der Ruhr-Universität
Bochum
Beruf 1995 - 1996 Arzt im Praktikum in der orthopädischen
Abteilung der Fabricius-Klinik in Remscheid
1996 - 1998 Konzeptionär in der Firma
Systemhausgruppe Laufenberg (EDV-
Systeme für Krankenhäuser)
1998 - 1998 Assistenzarzt in der chirurgische Abteilung
des St. Josef-Hospital in Wipperfürth
1998 - 1999 Assistenzarzt in der chirurgische Abteilung
des evangelischen Krankenhauses in Herne
1999 - 2003 Assistenzarzt in der orthopädischen
Abteilung des St. Anna-Hospitals in Herne
2003 Prüfung zum Facharzt für Orthopädie
seit 2003 niedergelassen als Facharzt für Orthopädie
in Herne