2,5D Sonographie zur Frakturreposition und Bestimmung der Knochengeometrie

Abstract

Es wurde eine neue selbst entwickelte Software für das Orthopilot®-Navigationssystem zur Bestimmung von Knochenachsen, Knochengeometrievermessungen und zur intraoperativen Reposition von Frakturen erst auf die Genauigkeit, der Hard- und Software untersucht und anschließend die einzelnen Funktionen an Modellen getestet. Die Genauigkeitsanalyse wurde an einer Plexiglasröhre und an Modellfemora überprüft. Im Anschluss daran wurden Repositionsversuche durchgeführt. Die Knochen wurden zersägt, mittels Fixateur externe in zufälliger Position fixiert und wie schon bei der Röhre und den Achsbestimmungen gescannt. Nach Abschluss der Scans wurde eine dem Programm nach möglichst gute Reposition eingestellt und der Knochen fixiert und ausgemessen. Für die Torsions- und Längenbestimmung wurde ein Template erstellt. Hierbei wurde der Winkel zwischen Femurhalskontur und Kondylen von dorsal als Torsion und der Abstand von Hüftkopfzentrum zur Notch als Länge bestimmt. Bei den Messungen zur Bestimmung der Knochenachse zeigte sich eine WHK von 3,96° für die Antekurvation und 5,05° für die Bestimmung des Varus bzw. Valgus, welche mit dem momentanen Goldstandard, der konventionellen Röntgenaufnahme, vergleichbar ist. Es zeigten sich größere Abweichungen bei stark deformierten Knochen und es sollte eine Messung in Deformationszonen vermieden werden. Ein größerer Abstand zwischen den Messungen erhöht die Genauigkeit. So kann bei einem Abstand von 10 cm zwischen den Scans eine Genauigkeit von 0,33°±0,44° für die a.p. Projektion und 0,67°±0,95° für die laterale Projektion (Mittelwert ± SD) erreicht werden. Die Ergebnisse der Torsions- und Längenbestimmung waren, bei einer Richtigkeit von -0,04° und 0,16mm bei einer Wiederholbarkeit von 3,61° und 5,22mm, genauso wie die Ergebnisse der Repositionsmessung, mit einer Richtigkeit von 0,65° bzw. 0,73° und einer Wiederholbarkeit von 5,47° bzw. 3,5° für die Antekurvation- bzw. Varusabweichung, mit den bisherigen Goldstandards zu vergleichen.