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Fragestellung: Zur atlantoaxialen Stabilisierung sind die posteriore transartikuläre Verschraubung nach Magerl und die posteriore Stabilisierung mit Fixateur interne nach Harms etabliert. Bei komplexer Anatomie sind als Alternativen die intralaminäre Schraubenplatzierung in C2 (Wright) oder eine C2-Schraube in der Pars interarticularis sowie die anterior-transartikuläre Verschraubung möglich. Bei der sog. Pars-Schraube im Rahmen einer Fixateur interne Stabilisierung wird die C2-Schraube in derselben Trajektorie wie bei der Magerl-Technik eingebracht, die Schraube endet jedoch noch innerhalb des Axis, um das Facettengelenk C1-C2 zu schonen.

Die Studie vergleicht die Pars-Schraube in einem 3D-Steifigkeitsmodell einer atlantoaxialen Stabilisierung mit den Alternativverfahren Harms-Verschraubung, intralaminärer Verschraubung und anteriorer transartikuläre Verschraubung.

Methodik: Untersucht wurden 8 humane HWK 1/2 Präparate in einem etablierten 3D-Wirbelsäulensimulator. Sie wurden dabei nach Knochendichte, Geschlecht und Alter in 2 Gruppen aufgeteilt.

Primäre Outcome-Variable war die Range of Motion (ROM) unter einer Torsionsbelastung von 1,5 Nm, schrittweise appliziert in den Lastfällen Flexion, Extension, Neigung und Rotation. Die ROM wurde mit einem optischen Bewegungsanalysesystem (Genauigkeit<0,1°) erfasst.

Nach Registrierung des Nativwertes erfolgte eine atlantoaxiale Stabilisierung in 4 Techniken: Fixateur interne (FI) nach HARMS, FI mit intralaminärer Schraube in C2 (IL), FI mit Pars articularis-Schraube (PARS), und anterior-transartikuläre Verschraubung (ATA). Die Reihenfolge der Interventionen wurde randomisiert.

Die statistische Auswertung erfolgte mit Hilfe einer rmANOVA (SPSS 18.0).

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: In Extension betrug die mittlere ROM für die Konfigurationen Nativ 1,9°; HARMS 1,2°; IL 2,4°; PARS 1,2° und ATA 1,3°. Die Unterschiede waren nicht signifikant. Die translaminäre Verschraubung wies eine höhere ROM auf als das native Segment (p>0,05).

In Flexion war die mittlere ROM in den Konfigurationen HARMS 2,5°; IL 3,1°; PARS 1,6° und ATA 2,4° signifikant geringer als das native Segment (p<0,05).

In Seitneigung betrug die unilaterale ROM in den entsprechenden Konfigurationen Nativ 1,6°; HARMS 0,7°; IL 1,3°; PARS 0,7° und ATA 0,4° Die Unterschiede waren signifikant für Nativ vs. PARS, Nativ vs. ATA, HARMS vs. IL und ATA vs. IL (p<0,05).

In Rotation war die unilaterale ROM für das native Segment 7,9°; HARMS 0,8°; IL 1,3°; PARS 0,8° und ATA 0,5°. Die Unterschiede waren signifikant für die Vergleiche Nativ vs. HARMS, Nativ vs. IL, Nativ vs. PARS und Nativ vs. ATA (p<0,05).

In vitro scheint die Schraubenpositionierung bei der atlantoaxialen Stabilisierung nur einen geringen Einfluss auf die Stabilität des Konstrukts zu haben. Alle Verfahren sind unter biomechanischen Gesichtspunkten gleichermaßen geeignet um den atlantoaxialen Komplex zu stabilisieren. Die anatomischen Gegebenheiten (z.B. aberrante A. vertebralis) sollten daher bei der Planung oberste Priorität haben.