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Zielsetzung und Fragestellung: Zur Korrektur des posterioren tibialen Slopes wurden mehrere Techniken beschrieben. Bislang ist jedoch unklar, welche Osteotomietechnik die höchste biomechanische Stabilität aufweist und in welchem Ausmaß diese von Hingefrakturen kompromittiert werden. Ziel dieser Studie war es daher, verschiedene Techniken der Slopeosteotomie hinsichtlich ihrer biomechanischen Stabilität bei intakter sowie frakturierter Hinge zu untersuchen.

Material und Methoden: An 24 frisch gefrorenen Körperspender-Tibiae wurde eine anterior schließende hohe Tibiaosteotomie in drei Techniken durchgeführt (jeweils n = 8): 1) infratuberositär, 2) transtuberositär und 3) supratuberositär. Die infratuberositäre Osteotomie wurde mittels winkelstabiler Platte (4,5/5,0 mm TomoFix^®, Johnson & Johnson) fixiert. Nach transtuberositärer Slopekorrektur wurde die Tuberositas tibiae und damit die Osteotomie proximal und distal jeweils mit zwei 3,5 mm-Kortikalisschrauben (Johnson & Johnson) stabilisiert. Die supratuberositäre Osteotomie wurde medial und lateral der Tuberositas tibiae mit zwei Richard Staples (Smith & Nephew) fixiert. Jedes Präparat wurde bei intakter und frakturierter Hinge mit zehn Zyklen axialer Kompression (720 N, 36 N/s) sowie Torsion (10 Nm, 0,5 Nm/s) in Innen- und Außenrotation belastet. Die interfragmentären Bewegungen über dem Osteotomiespalt wurden mittels optischen 3D-Messsystems (Aramis, GOM GmbH) analysiert.

Ergebnisse: Bei intakter Hinge zeigten die infra- und transtuberositäre Osteotomie eine vergleichbare axiale Dislokation (0,1 mm vs. 0,4 mm), während die supratuberositäre Osteotomie eine höhere axiale Dislokation aufwies (0,9 mm; p < 0,05). Alle Techniken wiesen eine vergleichbare interfragmentäre Rotationen auf (0,2 – 0,5°) sowie eine vergleichbare Axial- und Torsionssteifigkeit. Eine Hingefraktur führte bei der trans- und supratuberositären Osteotomie zu einer Zunahme der axialen Dislokation (0,9 mm bzw. 1,5 mm, p < 0.05) sowie zu einer Reduktion der Axialsteifigkeit um 70% bzw. 110% (p < 0,05). Die supratuberositäre Osteotomie zeigte bei frakturierter Hinge eine größere axiale Dislokation, interfragmentäre Rotation sowie eine geringere Axial- und Torsionssteifigkeit als die trans- und infratuberositären Techniken (p <0,05), wohingegen die infratuberositäre Osteotomie wiederum eine geringere interfragmentäre Rotation und größere Torsionssteifigkeit als die transtuberositäre Osteotomie aufzeigte (p < 0,05).

Diskussion und Schlussfolgerung: Bei intakter Hinge zeigen alle untersuchten Techniken der Slopeosteotomie eine vergleichbare biomechanische Stabilität. Das Auftreten einer Hingefraktur führt bei supra- und transtuberositären Osteotomien zu einer signifikanten Reduktion der Konstruktsteifigkeit sowie zu einer Zunahme interfragmentärer Bewegungen, wohingen die biomechanische Stabilität der infratuberositären Osteotomie erhalten bleibt. Aus biomechanischer Sicht sollte die Slopekorrektur bevorzugt infratuberositär erfolgen, da diese Technik selbst im Falle einer Hinge-Fraktur Vorteile hinsichtlich der Stabilität bietet.