Ilizarov-Apparat – Wikipedia
Art der externen Fixierung (Medizinprodukt)
Das Ilizarov-Apparat ist eine Art der externen Fixierung, die in der orthopädischen Chirurgie verwendet wird, um Gliedmaßenknochen zu verlängern oder umzuformen; als gliedmaßenschonende Technik zur Behandlung komplexer und / oder offener Knochenbrüche; und in Fällen von infizierten Knochenverbänden, die mit anderen Techniken nicht zugänglich sind. Es ist nach dem Orthopäden Gavriil Abramovich Ilizarov aus der Sowjetunion benannt, der Pionierarbeit geleistet hat.
Geschichte[edit]
Ilizarov verwendete in den 1950er Jahren externe Fixierungsgeräte bei Patienten, um Gewerkschaften zu behandeln.[1] Ilizarov beobachtete die Kallusbildung und entdeckte die Osteogenese der Distraktion, als ein Patient seinen Rahmen verlängerte, anstatt ihn zu komprimieren.[1] Das Verfahren und der erste Apparat, den er dafür entwarf, wurden von einem Wellenbogengurt auf einer Pferdekutsche inspiriert (siehe Foto rechts).[2] Ursprünglich wurden Fahrradteile für den Rahmen verwendet.
Die Technik wurde in der gesamten Sowjetunion bekannt, als er 1968 den sowjetischen Weltrekordhalter und Goldmedaillengewinner Valery Brumel erfolgreich behandelte.[1][2] Brumel brach sich bei einem Motorradunfall die Tibia und hatte über einen Zeitraum von drei Jahren 20 erfolglose Operationen, um zu versuchen, seine Gewerkschaft zu reparieren.[2] Ilizarov verwendete die Distraktionsosteogenese, um die nicht gewerkschaftliche und 3,5 cm lange Beinlängendiskrepanz zu heilen.[2]
Ilizarov wurde 1980 bekannter, als er den italienischen Journalisten und Abenteurer Carlo Mauri erfolgreich behandelte.[1][3] Mauri hatte sich vor zehn Jahren bei einem Skiunfall das Bein gebrochen und seine Tibia war nie richtig geheilt.[1] Als er auf einer Expedition über den Atlantik war, öffnete sich die Wunde an seinem Bein wieder und ein russischer Arzt riet ihm, Ilizarov aufzusuchen.[1][3] Als Mauri nach seiner Behandlung nach Italien zurückkehrte, waren italienische Ärzte beeindruckt, dass seine tibiale Nicht-Gewerkschaft repariert wurde.[1] Sie luden Ilizarov ein, auf der italienischen AO-Konferenz in Bellagio zu sprechen.[1] Dies war das erste Mal, dass Ilizarov außerhalb des “Eisernen Vorhangs” sprach.[3]
Die Technik wurde 1987 von Victor Frankel, Präsident des Hospital for Joint Diseases, in die USA gebracht.[3] und Dr. Stuart Green, der 1992 die erste englische Übersetzung von Ilizarovs Buch herausgab.
Die externen Fixateure von Ilizarov können verwendet werden, um Winkeldeformitäten im Bein zu korrigieren, Beinlängenunterschiede zu korrigieren und Nicht-Gewerkschaften zu behandeln.[1] In den meisten Entwicklungsländern handelt es sich um eine hochspezialisierte Technik, die aufgrund ihrer Komplexität hauptsächlich zur Korrektur von Deformitäten durch erfahrene Chirurgen eingesetzt wird. Die Weiterentwicklung des Ringkonstrukts führte zum Taylor Spatial Frame, der vielseitiger und weitaus einfacher zu verwenden, aber sehr kostspielig ist. Intramedulläre Gliedmaßenverlängerungsvorrichtungen sind ebenfalls erhältlich, aber auch eine sehr kostspielige Option.
Mechanik und Physik[edit]
Das Gerät ist eine spezielle Form eines externen Fixateurs, eines kreisförmigen Fixateurs, der modular aufgebaut ist. Ringe aus rostfreiem Stahl (oder Titan) werden über schweren Edelstahldraht (sogenannte “Stifte” oder Kirschnerdrähte) am Knochen befestigt. Die Ringe sind mit Gewindestangen miteinander verbunden, die über einstellbare Muttern befestigt sind. Die kreisförmige Konstruktion und die gespannten Drähte des Ilizarov-Apparats bieten weitaus mehr strukturelle Unterstützung als das herkömmliche monolaterale Fixatorsystem. Dies ermöglicht eine frühzeitige Gewichtsbelastung.
Der Apparat basiert auf dem Prinzip, das Ilizarov “die Theorie der Spannungen” nannte. Durch kontrollierte und mechanisch angelegte Spannungsbelastung konnte Ilizarov zeigen, dass Knochen und Weichgewebe zuverlässig und reproduzierbar regeneriert werden können.[4] Die oberen Ringe des Ilizarov (durch den gespannten Draht am gesunden Knochen befestigt) ermöglichen die Kraftübertragung durch den äußeren Rahmen (die vertikalen Metallstangen) unter Umgehung der Bruchstelle. Die Kraft wird dann durch den unteren Ring und die gespannten Drähte auf den gesunden Knochen zurück übertragen. Dies ermöglicht es dem Ilizarov-Apparat, als eine Art Brücke zu fungieren, die sowohl die Bruchstelle immobilisiert als auch sie entlastet, während die Bewegung des gesamten Gliedes und die teilweise Belastung ermöglicht werden. Mittelringe (und gespannte Drähte) halten die Knochenfragmente an Ort und Stelle und geben dem Apparat und den Gliedmaßen eine größere strukturelle Unterstützung. Die kritischen tragenden Ringe sind jedoch die oberen und unteren Ringe, die die Kraft vom gesunden Knochen auf den gesunden Knochen übertragen und die Bruchstelle umgehen.
Knochenverlängerung und -umformung[edit]
Der Ilizarov-Rahmen wird nicht nur zur Unterstützung eines gebrochenen Gliedes verwendet, sondern auch häufig zur Korrektur von Deformitäten durch Distraktionsosteogenese.
Das Verfahren besteht aus einer anfänglichen Operation, bei der der Knochen chirurgisch gebrochen und der Ringapparat angebracht wird. Während sich der Patient erholt, beginnt der gebrochene Knochen zusammenzuwachsen. Während der Knochen wächst, wird der Rahmen durch Drehen der Muttern eingestellt, wodurch der Abstand zwischen zwei Ringen vergrößert wird. Da die Ringe mit gegenüberliegenden Seiten der Fraktur verbunden sind, bewegt diese Einstellung, die viermal täglich durchgeführt wird, die jetzt heilende Fraktur um ungefähr einen Millimeter pro Tag auseinander. Die inkrementellen täglichen Erhöhungen führen mit der Zeit zu einer erheblichen Verlängerung der Extremität. Sobald die Verlängerungsphase abgeschlossen ist, bleibt die Vorrichtung für eine Konsolidierungsperiode am Glied. Der Patient ist in der Lage, den Ilizarov-Rahmen mit Krücken anfangs voll zu belasten, und die Schmerzen werden verringert. Sobald die Heilung abgeschlossen ist, ist eine zweite Operation erforderlich, um den Ringapparat zu entfernen. Das Ergebnis ist ein deutlich längeres Glied. Bei einer Beinverlängerung kann eine zusätzliche Operation erforderlich sein, um die Achillessehne zu verlängern und die längere Knochenlänge aufzunehmen. Der Hauptvorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass der Patient aktiv bleiben kann, um die Genesung zu unterstützen, da das Gerät eine vollständige Unterstützung bietet, während sich der Knochen erholt.
Eine weitere Verwendung ist der Knochentransport, bei dem ein Defekt in einem langen Knochen durch Transport eines Knochensegments behandelt werden kann, während gleichzeitig der regenerierende Knochen verlängert wird, um den Defekt zu verringern und schließlich an das andere Segment anzudocken, wodurch eine einzelne knöcherne Einheit erzeugt wird.
Während der Ilizarov-Apparat minimal invasiv ist (es werden keine großen Schnitte gemacht), ist er nicht frei von Komplikationen. Schmerzen sind häufig und können schwerwiegend sein, können aber mit Analgetika behandelt werden. Sorgfältige Aufmerksamkeit für Reinigung und Hygiene ist erforderlich, um eine Infektion der Stiftstelle zu verhindern. Andere Komplikationen sind Schwellungen, Muskeltransfixionen und Gelenkkontrakturen. Physiotherapie ist oft angezeigt.
Behandlung von Knochenbrüchen[edit]
Die Ilizarov-Methode wird häufig zur Behandlung komplexer und / oder offener Knochenbrüche eingesetzt. Diese Methode wird gegenüber herkömmlichen Behandlungsoptionen (wie z. B. internem Fixateur oder Gipsverband) bevorzugt, bei denen ein hohes Infektionsrisiko besteht oder die Fraktur so schwerwiegend ist, dass interne Fixatoren nicht funktionsfähig sind. Der Journalist Ed Vulliamy schrieb eine detaillierte Beschreibung aus Sicht des Patienten zur Behandlung einer schlimmen Fraktur mit dem Ilizarov-Apparat.[5]
Bilder[edit]
Die folgende Fallstudie zeigt das Behandlungsverfahren mit dem Ilizarov-Apparat für ein gebrochenes Glied. Die Fotos zeigen denselben Patienten im Verlauf der Behandlung.
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Röntgenaufnahme der Fraktur und anfänglicher externer Fixateur innerhalb von 24 Stunden nach Aufnahme des Patienten ins Krankenhaus
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Vorderansicht links des Ilizarov-Apparats zur Behandlung einer gebrochenen Tibia und Fibula. Der Patient erlitt eine offene Fraktur. Es befindet sich etwas oberhalb des schwarzen Metallrings. Die Fotos 1 bis 4 werden vier Wochen nach dem Bruch und zwei Wochen nach der Installation des Ilizarov-Apparats aufgenommen.
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Vorderansicht (oben) mit Blick auf das gesunde Bein. Der Patient liegt auf dem Bauch.
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Ansicht mehrerer Pin-Stellen (zwei Wochen nach der Operation)
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle unmittelbar nach Anwendung der Ilizarov-Methode
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle, Teil 1 (zwei Monate nach Fraktur)
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle, Teil 2 (zwei Monate nach Fraktur)
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle (drei Monate nach Fraktur). Beachten Sie die Bildung von Knochenkallus um die Frakturstelle.
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle, Teil 2 (drei Monate nach Fraktur). Beachten Sie die Bildung von Knochenkallus um die Frakturstelle.
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Röntgenaufnahme der Frakturstelle, Teil 2 (vier Monate nach Fraktur)
Siehe auch[edit]
Verweise[edit]
Externe Links[edit]
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