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Fragestellung: Die elastisch stabile intramedulläre Nagelung ist ein gängiges Verfahren zur Stabilisierung von Femurschaftfrakturen im Kindesalter. Die Nägel werden in einer C- und seltener S-förmigen Konfiguration ante- oder retrograd meist paarweise eingebracht, wobei das Prinzip der Dreipunktabstützung für Stabilität sorgt. Laut Herstellerangabe wird eine Vorbiegung der Nägel empfohlen. Es soll eine möglichst gute Aufspannung der TEN im Frakturbereich und damit optimale Stabilität erreicht werden. Ziel dieser biomechanischen Studie war es, die Stabilität der mittels elastisch stabiler Marknagelung (ESIN) versorgten Femurschaftquerfrakturen bei unterschiedlicher Vorbiegung der Nägel am Knochenmodell zu vergleichen.

Methodik: An fünf biomechanisch validierten adoleszenten Kunststoffknochen (4th Generation Composite Femur - Sawbones^®) wurden standardisiert auf Schaftmitte Querfrakturen, entsprechend einer 32-D/4.1 Fraktur nach AO PCCF, gesetzt und nachfolgend mit jeweils 2 TEN, Durchmesser 4mm, Synthes^®, in retrograder Technik standardisiert stabilisiert. Hierbei erfolgte die Vorbiegung der Nägel in drei Versuchsreihen mit 45°, 30° und 60°. Alle Modelle wurden in einer Universalprüfmaschine mittels Vier-Punkte-Biegung in der Coronar- und Sagittalebene bis zu einer Auslenkung von 8 mm untersucht und dabei die Auslenkung sowie Kraft aufgezeichnet und ausgewertet. Die Steifigkeit wurde definiert als Kraftdifferenz durch Wegdifferenz zwischen 2 mm und 8 mm Verschiebung und die einzelnen Werte mit mit dem Kruskal-Wallis-Test, Mann-Whitney-Test bzw. dem Wilcoxon-Test (SPSS^®) analysiert. Eine Signifikanz wurde ab einem p-Wert <0.05 angenommen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Der Vergleich der einzelnen Gruppen zeigte keinen signifikanten Unterschied in der Steifigkeit bei unterschiedlicher Vorbiegung der TEN in der Sagittalebene. In der Coronarebene ergab sich eine signifikant reduzierte Steifigkeit in der Gruppe mit 60° Vorbiegung im Vergleich zur 30°- und 45°-Gruppe. Betrachtet man die Steifigkeiten der coronaren und sagittalen Ebene in der jeweiligen Gruppe, so zeigte sich eine signifikant reduzierte Steifigkeit in der sagittalen Ebene im Vergleich zur koronaren bei der 60°-Gruppe. Die 45°-Gruppe zeigte eine Tendenz hierzu, in der 30°-Gruppe gab es keinen signifikanten Unterschied. An unserem Modell ergab sich schließlich insgesamt die beste Stabilität der durch ESIN versorgten Frakturen mit einer Vorbiegung von 30°, da sich die Stabilität in der coronaren Ebene nicht signifikant in den einzelnen Gruppen unterschied, jedoch in der sagittalen Ebene tendenziell in der 45°-Gruppe und signifikant in der 60°-Gruppe reduzierte. Obwohl sich die Ergebnisse aus unserem Modellversuch nicht vollständig auf die Situation in vivo übertragen lassen, sollte tendenziell die Vorbiegung der TEN eher geringer ausfallen, um Negativeffekte in anderen Ebenen zu vermeiden.