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Die Indikation zu augmentierenden Verfahren bei osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen

Eine kritische Auseinandersetzung

<p class="article-intro">Die osteoporotischen Wirbelsäulenfrakturen stellen mittlerweile die häufigste Manifestation dieser Krankheit dar, gefolgt von distalen Radiusfrakturen und Schenkelhalsfrakturen. Obwohl die Mortalität nach Auftreten einer osteoporotischen Wirbelkörperfraktur höher liegt als bei Schenkelhalsfrakturen, gibt es wohl kein kontroverseres Schema bezüglich ihrer Therapie. Unter dem Motto «Die heilen doch alle» wird oft die Bedeutung einer Nichtbehandlung und ihrer Folgen für das spätere Leben unterschätzt (Abb. 1).</p> <p class="article-content"><div id="keypoints"> <h2>Key Points</h2> <ul> <li>Die sagittale Balance und insbesondere die Aussch&ouml;pfung von Kompensationsmechanismen m&uuml;ssen bei der Indikationsstellung mit ber&uuml;cksichtigt werden.</li> <li>Ziel einer operativen Therapie muss die Reduktion von Langzeitschmerz, Mortalit&auml;t und Anschlussfrakturen sein.</li> <li>Kyphoplastien haben bessere Langzeitresultate als Vertebroplastien, diese wiederum bessere als die konservative Therapie.</li> </ul> </div> <h2>Operieren oder nicht operieren?</h2> <p>Bei Osteoporose (einer quantitativen St&ouml;rung, nicht einer qualitativen St&ouml;rung) dauert die Knochenheilung genau gleich lange wie bei einem normalen Knochen: n&auml;mlich 6 Wochen. Dementsprechend kann es bei einer chirurgischen Therapie, bei der Zement oder Keramik in den trabekul&auml;ren Knochen eingebracht wird, auch nicht prim&auml;r darum gehen, lediglich eine schnellerer Analgesie zu erreichen. Die Zeitspanne, in der eine frische osteoporotische Fraktur n&auml;mlich schmerzt, betr&auml;gt im Normalfall 2&ndash;3 Wochen. Die Zeit, welche zwischen Trauma, Vorstellung beim Hausarzt, Zuweisung zum Spezialisten, neuer Bildgebung und schliesslich Planung eines OP-Termins vergeht, ist wohl genauso lange. Ein invasives Vorgehen scheint vor diesem Hintergrund also gegen&uuml;ber der herk&ouml;mmlichen rein medikament&ouml;sen Therapie prim&auml;r nicht gerechtfertigt.</p> <p>Ziel eines operativen Eingriffes muss es vielmehr sein:</p> <ul> <li>langfristig weitere Frakturen zu verhindern,</li> <li>Erm&uuml;dungsr&uuml;ckenschmerzen zu lindern,</li> <li>die Mortalit&auml;t bei diesen oft betagten Patienten zu reduzieren.</li> </ul> <p>Dass dabei der akute Schmerz durch einen Eingriff oft innerhalb sehr kurzer Zeit verschwindet, ist nur ein sehr angenehmer Nebeneffekt. Die Beantwortung der Frage, ob einem Patienten eine chirurgische L&ouml;sung angeboten werden soll, bedarf weiterer Kenntnisse und &Uuml;berlegungen. <img src="/custom/img/files/files_data_Zeitungen_2016_Leading Opinions_Ortho_1603_Weblinks_seite20.jpg" alt="" width="" height="" /></p> <h2>Die &laquo;Todesspirale&raquo; der osteoporotischen Wirbelk&ouml;rperfrakturen</h2> <p>Klassischerweise f&uuml;hren osteoporotische Wirbelk&ouml;rperfrakturen im thorakolumbalen &Uuml;bergang zu einer Deformit&auml;t im Sinne einer progredienten Kyphosierung der Wirbels&auml;ule. Folgen der biomechanischen Ver&auml;nderungen sind eine Abnahme der Ganggeschwindigkeit, Verlust des Gleichgewichtes, verfr&uuml;hte Muskelerm&uuml;dungen und ein erh&ouml;htes Sturzrisiko. Die progrediente Kyphosierung f&uuml;hrt zu einer verminderten Vitalkapazit&auml;t und zu generellen Funktionseinbussen des K&ouml;rperstammes. Durch das Aufsitzen der Rippenb&ouml;gen auf dem Beckenkamm und das Ausweichen der Viszera nach vorne kommt es zu einem verminderten Appetit. Die Patienten bemerken vor allem den &laquo;dickeren&raquo; Bauch. Es treten aufgrund der Kyphose Schlafprobleme auf: Patienten brauchen mehr und mehr Kissen, um &uuml;berhaupt auf dem R&uuml;cken liegen zu k&ouml;nnen. Je mehr die Tagesaktivit&auml;t abnimmt, desto mehr nimmt die Osteoporose zu und desto h&ouml;her wird das Risiko f&uuml;r weitere Frakturen.</p> <p>Die progrediente Kyphosierung wird anfangs z.T. noch durch kompensatorische Becken- bzw. Knieflexion ausgeglichen. Ist dies nicht mehr m&ouml;glich, kommt es zu weiteren Frakturen, zu weiteren Lungenproblemen etc. und schlussendlich zum Tod, sodass die 1-Jahres-Mortalit&auml;t bei diesen Frakturen schliesslich mindestens gleich hoch oder h&ouml;her ist als diejenige bei osteoporotischen Frakturen des proximalen Femurs (die 5-Jahres-Mortalit&auml;tsrate liegt bei osteoporotischen Wirbelk&ouml;rperfrakturen bei 72 % ; im Vergleich dazu sind nach dem gleichen Zeitraum 59 % der Patienten mit Schenkelhalsfrakturen noch am Leben). <img src="/custom/img/files/files_data_Zeitungen_2016_Leading Opinions_Ortho_1603_Weblinks_seite21_1.jpg" alt="" width="" height="" /></p> <h2>Diagnostik</h2> <p>Die allermeisten osteoporotischen Wirbelk&ouml;rperfrakturen entgehen einer Diagnose. Einerseits empfindet man es als normal, dass man im Alter etwas kleiner und kyphotischer wird, andererseits verlaufen viele der osteoporotischen Frakturen klinisch stumm oder werden aufgrund der wenig ausgepr&auml;gten Symptomatik kaum beachtet. Zus&auml;tzlich zur Kyphosierung gibt es pathognomonische Zeichen f&uuml;r in der Vergangen&shy;&shy;heit aufgetretene osteoporotische Frakturen: tannenbaumf&ouml;rmige Hautfalten im Bereich des R&uuml;ckens, Rippenb&ouml;gen, welche auf dem Becken aufsetzen, und die Vorw&ouml;lbung des Bauches, wenn man die Patienten von der Seite betrachtet. Diagnostisch sollte wann immer m&ouml;glich die radiologische Untersuchung (R&ouml;ntgen oder CT) mit einem MRI komplettiert werden. Im MRI, insbesondere in der STIR-Sequenz, kann das Frakturalter abgesch&auml;tzt werden. Entsprechend kann auch beurteilt werden, ob eine Fraktur noch aufrichtbar ist oder nicht. Zus&auml;tzlich k&ouml;nnen Fragen wie nach dem Vorliegen einer zus&auml;tzlichen Spinalkanalstenose oder einer B-Verletzung (Verletzung der dorsalen diskoligament&auml;ren Strukturen) beantwortet werden. Die am besten f&uuml;r ein aufrichtendes Verfahren geeigneten Frakturen sind diejenigen, welche im stehenden R&ouml;ntgenbild kollabieren, im MRI aber durch die R&uuml;ckenlage wieder reponiert sind. <img src="/custom/img/files/files_data_Zeitungen_2016_Leading Opinions_Ortho_1603_Weblinks_seite21_2.jpg" alt="" width="" height="" /></p> <h2>Einige biomechanische &Uuml;berlegungen</h2> <p>Patienten, welche eine normale sagittale Balance der Wirbels&auml;ule haben, gebrauchen nur wenig muskul&auml;re Kraft, um Kopf und Oberk&ouml;rper &uuml;ber dem Becken zu balancieren. In diesem Zustand kann physiologischer Knochen axiale Kr&auml;fte bis 5000N (entspricht einem Gewicht von 500kg) auffangen. Man spricht von einem &laquo;&ouml;konomischen Gleichgewicht&raquo; (Abb. 2, links). Verschiebt man die Schwerkraftlinie nach vorne, kommt ein Drehmoment dazu, welches (bei normalem, nicht osteoporotischem Knochen) bereits bei 20Nm zu Frakturen f&uuml;hren kann (Abb. 2, rechts). Komplexe Kompensationsmechanismen und Mehrbelastungen im Bereich des muskuloligament&auml;ren Systems der Wirbels&auml;ule versuchen, ein stabiles Gleichgewicht wiederherzustellen.</p> <p>Je distaler im Bereich der Wirbels&auml;ule Belastungen untersucht werden, desto h&ouml;her sind sie. Bei normaler Schwerkraftlinie f&uuml;hren die Muskelkontraktionen der kleinen autochthonen R&uuml;ckenmuskeln und der Abdominalmuskulatur zu einer umso h&ouml;heren axialen Belastung durch die Bandscheiben und Endplatten, je kaudaler diese gelegen sind. Die Scherkr&auml;fte in den unteren, weniger horizontal angelegten Segmenten f&uuml;hren zu entsprechend gr&ouml;sserer Muskelaktivit&auml;t. Wird die Schwerkraftlinie um beispielsweise einen Zentimeter nach anterior verlegt (Abb. 3), erh&ouml;ht sich einerseits rechnerisch die Resultierende durch die entsprechenden Segmente um 20 % , andererseits aber die ben&ouml;tigte Muskelarbeit um etwa 60 % , um die Balance zu halten.</p> <p>Genau diese biomechanischen Eigenschaften werden beim Auftreten einer Kompressionsfraktur ver&auml;ndert. Die Schwerkraftlinie wird nach vorne verschoben. Derjenige Anteil des K&ouml;rpers, welcher oberhalb des gebrochenen Wirbels liegt, f&uuml;hrt deshalb zu einem erh&ouml;hten Drehmoment in der Sagittalebene. Dieses muss zus&auml;tzlich durch die posterioren muskul&auml;ren und ligament&auml;ren Elemente zur Aufrechterhaltung des Gleichgewichts kompensiert werden. Dadurch erfahren die angrenzenden Wirbel zus&auml;tzlich zur normalen axialen Belastung noch mehr Druck durch die jeweiligen Endplatten. Insbesondere erfahren aber die auch kleinen kurzen (und aufgrund der N&auml;he zur Wirbels&auml;ule mit einem sehr limitierten Hebelarm versehenen) autochthonen R&uuml;ckenmuskeln eine massive Mehrbeanspruchung. Dies entspricht einem Ph&auml;nomen, welches wir an der H&uuml;fte &ndash; im Gegensatz zur Wirbels&auml;ule &ndash; bestens kennen. Die muskul&auml;re &Uuml;berbeanspruchung ihrerseits k&ouml;nnte Ursache der h&auml;ufigen R&uuml;ckenschmerzen bei &auml;lteren Patienten sein, welche kaum auf Analgetika oder lokale Injektionen in die Facettengelenke reagieren.</p> <h2>Ein einfaches Rechenbeispiel zur Illustration m&ouml;glicher Therapieans&auml;tze</h2> <p>Angenommen, ein Patient stellt sich mit einer einfachen Kompressionsfraktur von Th11 mit 1/3-Verk&uuml;rzung der Vorderkante im Stehen vor (Abb. 4). Die angenommenen 35kg K&ouml;rpergewicht oberhalb der Fraktur f&uuml;hren zu einem Drehmoment von ca. 22Nm (also bereits &uuml;ber der Toleranzgrenze f&uuml;r Frakturen bei normalen Knochen). Bel&auml;sst man dies (konservative Therapie) oder erh&ouml;ht man die Endplatte ein wenig, ohne das sagittale Alignment anzugehen (Vertebroplastie), so &auml;ndert man an diesem Drehmoment nichts. Erst die Aufrichtung des Wirbels (Kyphoplastie mit m&ouml;glichst umfassender Reduktion der Kyphosierung) f&uuml;hrt in Sachen Drehmoment wieder zu einer langfristig tolerablen Last.</p> <p>Die angul&auml;re Wiederherstellung (wenn auch nur partiell) f&uuml;hrt pro Grad Reduktion der Kyphosierung zu 1,5Nm weniger Drehmoment (Abb. 5) &ndash; einfacher dargestellt: pro Millimeter Vorderkantenerh&ouml;hung zu 2,5Nm weniger Drehmoment. Das Frakturrisiko f&uuml;r angrenzende Wirbel kann also mit jedem Millimeter Aufrichtung der Vorderkante gesenkt werden. <img src="/custom/img/files/files_data_Zeitungen_2016_Leading Opinions_Ortho_1603_Weblinks_seite22.jpg" alt="" width="" height="" /></p> <h2>Die &laquo;New England Journal of Medicine&raquo;-Publikationen</h2> <p>Im Jahre 2009 erschienen zwei prospektive, randomisierte Studien, welche den Effekt (prim&auml;rer Outcomeparameter: kurzfristige Schmerzlinderung) zwischen Vertebroplastien und Sham-Prozeduren verglichen. Beide Studien kamen unabh&auml;ngig voneinander zum Schluss, dass es statistisch gesehen keinen Benefit einer Vertebroplastie als augmentierenden Verfahrens gegen&uuml;ber konservativer (rein medikament&ouml;ser schmerzlindernder) Therapie gebe.</p> <p>Die beiden Studien haben international zu grossen Diskussionen gef&uuml;hrt: einerseits unter Wirbels&auml;ulenchirurgen, da die klinische Erfahrung mit schneller Schmerzreduktion nicht den Studienresultaten entsprach, andererseits aber auch unter konservativ t&auml;tigen Wirbels&auml;ulenspezialisten, welche einer chirurgischen Therapie gegen&uuml;ber kritisch eingestellt waren und sich in ihren Erfahrungen durchaus best&auml;tigt sahen. Nicht zuletzt haben auch gewisse Versicherungsgesellschaften und sogar nationale Gesundheitssysteme (insbesondere in Skandinavien) darauf reagiert, indem die Kostengutsprache und auch die Verg&uuml;tung f&uuml;r diese Eingriffe eingeschr&auml;nkt respektive ganz aufgehoben wurden.</p> <p>Die Studien haben viele Einschr&auml;nkungen. Dabei f&auml;llt einerseits die Selektion ins Auge: Es wurden nur ambulante Patienten behandelt (brauchten diese &uuml;berhaupt eine Therapie?). Alle Eingriffe wurden durch interventionelle Radiologen (keine An&auml;sthesie) durchgef&uuml;hrt. Es gibt keine Angaben &uuml;ber uni- oder bipedikul&auml;ren Zugang oder die Menge des injizierten Zementes. Im Vergleich zur Zahl der gescreenten Patienten ist die Einschlussrate sehr niedrig, die Cross-over-Rate ist &uuml;ber 40 % etc.</p> <p>Was aus wirbels&auml;ulenchirurgischer Sicht allerdings schockiert, ist die Tatsache, dass Frakturen bis 1 Jahr (!) nach ihrer Entstehung und ohne obligates MRI der Wirbels&auml;ule eingeschlossen wurden. Da nach 6 Wochen auch osteoporotische Frakturen in den allermeisten F&auml;llen geheilt sind, stellt sich zwingenderweise die Frage, ob nicht verheilte Wirbelk&ouml;rper eingeschlossen und therapiert wurden.</p> <p>Vor diesem Hintergrund &uuml;berrascht das Resultat nicht mehr. Die beiden Studien hatten aber eine andere Wirkung: Sie haben die interventionell an der Wirbels&auml;ule t&auml;tigen Unterdisziplinen dazu gezwungen, selbst auch Daten zu ihren Resultaten zu generieren. Dies ist auch geschehen. Heute wissen wir anhand von gross angelegten gematchten Kollektiven, dass die aufrichtenden Verfahren (mit einer Korrektur der sagittalen Balance) mit einer geringeren Mortalit&auml;t verbunden sind als reine Vertebroplastien, bei denen die Fraktur nur in situ stabilisiert wird. Vertebroplastien wiederum f&uuml;hren zu einer geringeren Mortalit&auml;t als konservative Therapien. <img src="/custom/img/files/files_data_Zeitungen_2016_Leading Opinions_Ortho_1603_Weblinks_seite23.jpg" alt="" width="" height="" /></p> <h2>Anschlusssegmentfrakturen</h2> <p>&Uuml;ber die m&ouml;glichen Folgen einer Zementaugmentation f&uuml;r Anschlusssegmente wurde viel diskutiert. Zuweilen spricht man auch von einer &laquo;vertebral body fracture cascade&raquo;. Beschuldigt werden zuweilen die ver&auml;nderten biomechanischen Eigenschaften des Bewegungssegmentes (Ver&auml;nderung des E-Moduls, &laquo;Young&rsquo;s modulus&raquo;). In gross angelegten Studien konnte zwar ein Trend in diese Richtung beobachtet werden, die Zementaugmentation selbst konnte aber nie statistisch signifikant mit dem Auftreten von Folgefrakturen assoziiert werden. &Uuml;ber ein Dutzend biomechanische Studien zeigen auch auf, dass die durch Injektion von verschiedenen Zementen und Keramik&shy;arten ver&auml;nderte Steifigkeit (&laquo;strength&raquo;) des Bewegungssegmentes nie die Ausgangswerte vor Frakturierung erreicht. Somit gelten sie heute nicht mehr als Risikofaktor. Eine Ausnahme hierbei stellt ein relevanter Zementaustritt in die Bandscheibe dar, wobei es zu einem direkten Kontakt mit der benachbarten Endplatte kommen kann. Hier weiss man, dass dies einen Risikofaktor f&uuml;r Folgefrakturen darstellt.</p> <p>Zwei Hauptrisikofaktoren sind allgemein bekannt: die geringe Knochendichte und das Vorliegen einer osteoporotischen Fraktur in der Vorgeschichte. Beide sind im Online-Tool FRAX, welches zur Bestimmung des zuk&uuml;nftigen Frakturrisikos verwendet wird, stark gewichtet. Die Koexistenz beider Risikofaktoren f&uuml;hrt zwangsl&auml;ufig zu einem exponentiellen Anstieg des zuk&uuml;nftigen Risikos. Viel interessanter ist jedoch, dass auch Patienten mit nachgewiesenermassen erh&ouml;hter Knochendichte und einer Fraktur in der Vorgeschichte ein erh&ouml;htes Risiko haben. Dies wirft Fragen auf! Wir haben deshalb in einer eigenen Studie zwei Patientenkollektive (das eine ohne, das andere mit Auftreten einer vertebralen Kompressionsfraktur) gematcht. Als hochsignifikanter Risikofaktor bez&uuml;glich der Frakturentstehung kam dabei das C7-Lot heraus. Das heisst, Patienten, welche entweder im Lot sind oder die Kyphosierung &uuml;ber Kompensationsmechanismen (&laquo;pelvic tilt&raquo; und Kniebeugung) korrigieren k&ouml;nnen, haben signifikant weniger Anschlussfrakturen.</p> <h2>Eigener Algorithmus</h2> <p>Die Patienten werden zum Zeitpunkt 0, 2, 4 und 6 Wochen nach Indextrauma im Stehen ger&ouml;ntgt. Tritt keine nennenswerte Kyphosierung auf oder ist die Fraktur hoch thorakal, bleibt die Therapie konservativ. Tritt eine Kyphosierung auf, werden die Patienten einem MRI unterzogen, das diese drei Fragen beantworten soll:</p> <ul> <li>Lokalisation der Signalalteration in der STIR-Sequenz?</li> <li>Relevante Spinalkanalstenose?</li> <li>Vorliegen einer B-Verletzung (Zerreissung des dorsalen kapsuloligament&auml;ren Komplexes, sehr selten)?</li> </ul> <p>Qualifizieren sich dann die Patienten f&uuml;r ein operatives Vorgehen, wird eine Lotaufnahme durchgef&uuml;hrt. Sind die Kompensationsmechanismen in Becken und H&uuml;fte ausgesch&ouml;pft oder m&ouml;glichst zu erhalten, wird eine Kyphoplastie in Erw&auml;gung gezogen (Abb. 6).n</p></p> <p class="article-footer"> <a class="literatur" data-toggle="collapse" href="#collapseLiteratur" aria-expanded="false" aria-controls="collapseLiteratur" >Literatur</a> <div class="collapse" id="collapseLiteratur"> <p>bei den Verfassern</p> </div> </p>
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