Therapie von Wirbelkörperbrüchen bei Osteoporose

14.02.2018

Knochenbrüche an den Wirbelkörpern, die bei Osteoporose-Patienten besonders häufig auftreten, können heute mithilfe moderner Titanimplantate schonend operativ behandelt werden.
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Durch die bei einer Osteoporose verminderte Knochensubstanz kommt es im Alter häufig zu Brüchen von Wirbelkörpern, auch ohne, dass ein Sturzereignis vorangegangen sein muss. Bedingt durch die verminderte Knochendichte ist in vielen Fällen eine „Alltagsbelastung“ ausreichend, um einen Wirbelkörperbruch hervorzurufen.

In der überwiegenden Anzahl der Fälle handelt es sich hierbei um Brüche der Wirbelkörperdeckplatten, mit Beteiligung der Vorderkante des Wirbelkörpers (Abb. 1). Unter der Voraussetzung, dass keine Beteiligung der Wirbelkörperhinterkante oder der Wirbelkörperbögen vorliegt, sind diese Bruchformen in der Regel als „stabil“ anzusehen.

Folgen von Wirbelkörperfrakturen

Bedingt durch die auf die Wirbelsäule einwirkenden Kräfte kommt es durch die Fraktur des Wirbelkörpers, gepaart mit der reduzierten Knochenqualität (Abb. 2), im Verlauf zu einer unausweichlichen Deformierung des Wirbelkörpers (Abb. 3). Beginnend mit einem Verlust der Wirbelkörperhöhe an der Vorderseite, kann die Deformität ohne adäquate Therapie das Ausmaß eines Keil- oder im Extremfall eines Flachwirbels annehmen. Dies führt bei einem fortschreitenden Höhenverlust unweigerlich zu einer Fehlstellung im betroffenen Wirbelsäulenabschnitt.

Abb. 1: Schemazeichnung eines Wirbelkörperbruchs mit Höhenverlust an der Wirbelkörper-Vorderkante (Quelle: Alphatec Spine GmbH), Abb. 2: Seitliche Röntgenaufnahme einer Deckplattenimpressionsfraktur des ersten Lendenwirbelkörpers (Quelle: Klinikum Würzburg Mitte, Abteilung für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie), Abb. 3: Seitliche Röntgenaufnahme einer Fraktur des zweiten Lendenwirbelkörpers mit Ausbildung eines Flach- bzw. Plattwirbels (Quelle: Klinikum Würzburg Mitte, Abteilung für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie)

Die teilweise sehr ausgeprägte Schmerzsymptomatik kann oft durch eine alleinige konservative Behandlung, in Form einer medikamentösen Schmerztherapie, gepaart mit einer physiotherapeutischen Übungsbehandlung, nicht ausreichend gebessert werden. Dies kann bei einem älteren Patienten mit ohnehin eingeschränkter Mobilität durchaus zu einer dauerhaften Pflegebedürftigkeit führen.

„Titankäfige“ stabilisieren die Wirbelkörper

Seit dem Jahr 2009 wird im Juliusspital Würzburg ein neuartiges operatives Behandlungsverfahren zur Therapie von osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen eingesetzt. Über die sogenannte „Schlüssellochtechnik“ werden über zwei etwa einen Zentimeter lange Hautschnitte zwei „Stützkäfige“ aus Titan in den betroffenen Wirbelkörper eingebracht (Abb. 4 + 5).

Abb. 4: Vorbereiten des Implantatlagers über die sogenannte „Schlüsselochtechnik“, Abb. 5: Einbringen und Platzieren des „Titankäfigs“ mittels Spezialinstrument (Quelle: Alphatec Spine GmbH)

Die dafür verwendeten Titanimplantate (Abb. 6) haben anfänglich eine zylindrische Form und können nach der korrekten Platzierung im Wirbelkörper entfaltet werden (Abb. 7 + 8), sodass sie den gebrochenen Wirbelkörper wie ein Gerüst von innen ausfüllen und stützen. Dies ist gut vergleichbar mit einem Hohlraumdübel aus dem Baumarkt. Durch die extrem stabile Konstruktionsform kann zudem eine Wiederaufrichtung des eingesunkenen Wirbelkörpers erreicht werden.

Abb. 6: Form der „Titankäfige“ der unterschiedlichen Größen vor Entfaltung, Abb. 7: Form der „Titankäfige“ nach Entfaltung (Quelle: Alphatec Spine GmbH)

Bei stark osteoporotischer Knochenqualität besteht zusätzlich die Möglichkeit, die Titanimplantate additiv mit einem speziellen Knochenzement aufzufüllen (Abb. 9), um so bedarfsweise eine noch höhere Festigkeit im sehr weichen spongiösen Knochen (schwammartige Knochensubstanz im Innern des Wirbelkörpers) zu erzielen. Dies ist jedoch nur in wenigen speziellen Fällen notwendig.

Abb. 8: Entfaltung des „Titankäfigs“ und dadurch bedingte Aufrichtung des Wirbelkörpers, Abb. 9: „Titankäfig“ mit zusätzlich eingebrachtem Knochenzement bei stark osteoporotischer Knochenqualität (Quelle: Alphatec Spine GmbH)

Vorteile der neuen Methode

Verglichen mit einer Ballon-Kyphoplastie, bei der nach Aufrichten des Wirbelkörpers mit einem Ballon eine deutlich größere Zementmenge eingebracht wird, besteht der große Vorteil der zuvor beschriebenen Methode darin, dass eine knöcherne Ausheilung des Wirbelköperbruchs erreicht wird und in der überwiegenden Zahl der Fälle das zusätzliche Einbringen von Knochenzement nicht erforderlich ist (Abb. 11).

Im Gegensatz zur Ballon-Kyphoplastie kann somit die Elastizität des operierten Wirbelkörpers erhalten werden, wodurch deutlich weniger osteoporotische Brüche der angrenzenden Wirbelkörper (sogenannte Anschlussfrakturen) auftreten. Diese Anschlussfrakturen treten gehäuft deshalb auf, weil der kyphoplastierte Wirbelkörper durch die große Menge des eingebrachten Zements sehr hart und unelastisch wird. Liegt nun bei einer Osteoporose eine reduzierte Knochenfestigkeit vor, dann kommt es zu einem Bruch der benachbarten Wirbelkörper, da diese von dem „zementgefüllten“ Wirbelkörper eingedrückt werden. Muss in Ausnahmefällen bei den Titanimplantaten zusätzlich Knochenzement eingebracht werden, so besteht ein weiterer Vorteil dieser Operationsmethode darin, dass bedingt durch die deutlich geringere Zementmenge trotzdem eine Restelastizität des Wirbelkörpers erhalten werden kann.

Das Verfahren kann in einer Operation auch problemlos an mehreren betroffenen Wirbelkörpern angewendet werden.

Abb. 10: Seitliche Röntgenaufnahme einer Deckplattenimpressionsfraktur des ersten Lendenwirbelkörpers, Abb. 11: Seitliche Röntgenaufnahme der Lendenwirbelsäule nach Versorgung der Wirbelkörperfraktur mit „Titankäfigen“ (Quelle: Klinikum Würzburg Mitte, Abteilung für Orthopädie, Unfall- und Wiederherstellungschirurgie)