Experimentelle Untersuchungen Zur Biomechanik Des Kniebandapparats

ISBN-13: 9783540549529 / Niemiecki / Miękka / 1992 / 122 str.

Hartmuth Kiefer; Lutz Durselen; Lutz Claes

Opis

Bandrekonstruktionen am Kniegelenk basieren auch heute noch auf empirisch gewonnenen klinischen Erkenntnissen. Erstmalig wird hier mit einer ausgefeilten experimentellen Untersuchungseinrichtung Grundlagenwissen zur Funktion des Kniebandapparats, zu seinen Verletzungen und seiner Wiederherstellung erarbeitet. Insbesondere wurde das Dehnungsverhalten der menschlichen Knieb{nder unter den verschiedensten simulierten Bedingungen ermittelt, unter {u eren Stre belastungen sowie unter dem Einflu der knie}bergreifenden Muskulatur. Au erdem werden die Auswirkungen verschiedener Kreuzbandinsertionslokalisationen und Augmentationstechniken untersucht. Nach einer ]bersicht }ber die klnische Entwicklung der Bandchirurgie und der iomechanischen Grundlagen wird die experimentelle Methodik ausf}hrlich dargestellt. Die Ergebnisse sindklar gegliedert und ausschlie lich graphisch dargestellt. Neue Ergebnisse lassen sich insbesondere aus der Muskelsimulationsuntersuchung gewinnen: Hier wird beispielsweise der antagonistische Einflu des M. quadriceps auf das vordere Kreuzband und die nur teilweise kompensatorische Wirkung der ischiokruralen Muskeln deutlich. Die gewonnenen Ergebnisse werden vergleichend mit der modernen Literatur umfassend diskutiert. Davon lassen sich wesentliche Schlu folgerungen f}r die klinische Anwendung, d.h. dieBandersatztechnik undd die Nachbehandlung, ableiten. Kreuzband. Nacheiner ]bersicht }ber die klinische Entwicklung der Bandchirurgie und der biomechanischen Grundlagen wird die experimentelle Methodik ausf}hrlich dargestellt. die Ergebnisse sind klar gegliedert und ausschlie lich graphisch

Spis treści

1 Einleitung.- 1.1 Allgemeines.- 1.2 Epidemiologie der Kniebandverletzungen.- 1.3 Spontanverlauf nach unbehandelter Kapselbandverletzung.- 1.4 Verlauf nach behandelter frischer Bandkapselverletzung.- 1.5 Verlauf nach plastischer Rekonstruktion bei chronischer Instabilität.- 1.6 Bedeutung der Kniebandbiomechanik für die Kniegelenkkinematik.- 2 Grundlagen.- 2.1 Normale und Pathomechanik.- 2.1.1 Kinematik des Roll-Gleit-Prinzips.- 2.1.2 Kinematisches System der Kreuzbänder im Zusammenspiel mit den peripheren Ligamenten.- 2.1.3 Die Kinematik der peripheren Bänder im Zusammenhang und Folge der Kreuzbandkinematik.- 2.1.4 Pathomechanik der Bandinstabilität.- 2.2 Der Einfluß der Muskulatur auf die Beanspruchungen des Bandapparats.- 2.3 Auswirkungen unterschiedlicher Insertionsorte von Kreuzbandplastiken auf ihr Dehnungsverhalten.- 2.4 Meßverfahren.- 2.4.1 Qualitative Messungen.- 2.4.2 Insertionsabstandsmessungen.- 2.4.3 Fadenmodell.- 2.4.4 Quecksilberdehnungsaufnehmer.- 2.4.5 Halleffektmeßaufnehmer.- 2.4.6 Buckle-Transducer.- 2.4.7 Dehnungsmeßstreifentechniken.- 2.4.8 Sonstige Meßmethoden.- 2.4.9 Stabilitätsmessungen.- 2.5 Fragestellungen.- 3 Material und Methoden.- 3.1 Kniebelastungssimulator.- 3.1.1 Prüfapparatur — mechanischer Aufbau.- 3.1.2 Pneumatische Steuerung.- 3.1.3 Computersteuerung.- 3.2 Meßtechnik.- 3.2.1 ?-Meßaufnehmer zur Banddehnungsmessung.- 3.2.2 Winkelmessung.- 3.3 Präparation und Instrumentierung der Kniegelenke.- 3.3.1 Auswahl und Gewinnung der Untersuchungspräparate.- 3.3.2 Präpariertechnik.- 3.3.3 Applikation der Dehnungsmeßaufnehmer.- 3.4 Methodik der Dehnungsmessungen.- 3.4.1 Allgemeine Vorbereitung und Nullabgleich.- 3.4.2 Reiner Beugezyklus.- 3.4.3 Simulation von Muskelkräften.- 3.4.4 Äußere Kräfte.- 3.4.5 Äußere Kräfte und gleichzeitige Muskelsimulation.- 3.4.6 Durchtrennung des ACL.- 3.4.7 Ersatz des ACL durch ein Kohlenstoffaserband.- 3.4.8 Ersatz des ACL und des Innenbands durch eine Kohlenstoffaserbandprothese.- 3.4.9 Einfluß des Insertionsortes einer Patellarsehnenbandplastik.- 3.4.10 Augmentationsplastik Patellarsehnen (LAD).- 3.5 Stabilitätsmessungen.- 3.6 Dokumentation und Auswertung.- 4 Ergebnisse.- 4.1 Ergebnisse der Dehnungsmessungen am intakten Bandapparat.- 4.1.1 Reiner Flexionszyklus.- 4.1.2 Einfluß der Muskelkräfte.- 4.1.3 Äußere Kräfte.- 4.1.4 Kombinierte äußere Kräfte und gleichzeitige Muskelsimulation.- 4.2 Banddehnungen nach Durchtrennung des ACL.- 4.2.1 Reine Flexion.- 4.2.2 Kombinierte Muskelfunktion.- 4.2.3 Kombinierte Valgus- und Außenrotationsbelastung.- 4.2.4 Kombinierte Varus- und Innenrotationsbelastung.- 4.3 Ersatz des ACL durch ein Kohlenstoffaserband.- 4.3.1 Reiner Flexionszyklus.- 4.3.2 Valgus- und Außenrotationsstreß.- 4.3.3 Varus- und Innenrotationsstreß.- 4.4 Doppelbandersatz des ACL und MCL durch Kohlenstoffasern.- 4.4.1 Reine Flexion.- 4.4.2 Kombinierter Valgus- und Außenrotationsstreß.- 4.4.3 Kombinierter Varus- und Innenrotationsstreß.- 4.5 Einfluß des Ursprungsortes auf die Dehnungen im ACL-Transplantat.- 4.5.1 Passiver Beugezyklus.- 4.5.2 Valgus- und Außenrotationsstreß.- 4.5.3 Varus- und Innenrotationsbelastung.- 4.6 Einfluß verschiedener LAD-Fixationstechniken auf die Dehnungen im Patellarsehnentransplantat.- 4.6.1 Reine Flexion.- 4.6.2 Valgus- und Außenrotationsbelastung.- 4.6.3 Varus- und Innenrotationsbelastung.- 4.7 Ergebnisse der vorderen Schubladenmessungen.- 5 Diskussion.- 5.1 Kniebelastungssimulator.- 5.2 Dehnungsmeßtechnik.- 5.3 Dehnungsmessung während passiver Beugung.- 5.3.1 ACL.- 5.3.2 PCL.- 5.3.3 MCL.- 5.3.4 LCL.- 5.4 Bedeutung der Muskulatur für die Beanspruchung der Bänder.- 5.5 Die Auswirkungen äußerer Kräfte auf die Banddehnungen.- 5.6 Banddehnungen nach Läsion von ACL und MCL.- 5.7 Beurteilung der Banddehnungen nach Bandersatz.- 5.8 Die Wahl des Ursprungsortes.- 5.9 Beurteilung der Stabilitätsmessungen.- 5.10 Auswirkungen und Schlußfolgerungen für die klinische Anwendung.- 6 Zusammenfassung.- 7 Literatur.