A.Sarmiento L.L.Latta

Nichtoperative funktionelle

Frakturenbehandlung

Mit 468 zum Teil farbigen Abbildungen und einer Beilage in einer Tasche auf der 3. Umschlagseite

Springer-Verlag Berlin Heidelberg GmbH 1984

Professor Dr. med AUGUSTO SARMIENTO School of Medicine, University of Southern California, Orthopaedic Hospi­taI, 2300 South Flower Street, Los Angeles, CA 90007 jUSA

LOREN L. LATTA, Ph.D., P.Eng. Director ofOrthopaedic Research, Department ofOrthopaedics and Rehabil­itation, School of Medicine, P.O. Box 520875, Biscayne Annex, Miami, FL 33152jUSA

Ubersetzer: Dr. med. PETER FAUST Berlin

TiteI der englischen Ausgabe: Closed Functional Treatment of Fractures © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1981

ISBN 978-3-662-08978-1

CIP-Kurztitelaufnahme der Deutschen Bibliothek

Sarmiento, Augnsto: Nichtoperative funktionelle Frakturenbehandlung / A. Sarmiento; L.L. Latta. [Obers.: Peter Faust].

Engl. Ausg. u.d.T.: Sarmiento, Augusto: Closed functional treatment offractures ISBN 978-3-662-08978-1 ISBN 978-3-662-08977-4 (eBook) DOI 10.1007/978-3-662-08977-4

NE: Latta, Loren L. :

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© by Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1984 Urspriinglich erschienen bei Springer-Verlag Berlin Heidelberg New York Tokyo 1984

Softcover reprint of the hardcover lst edition 1984

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2124/3130-543210

Vorwort zur englischen Ausgabe

Die Absicht dieses Buches ist es, von meinen 17 Jahren Erfahrung in der Entwicklung und Anwendung einer nichtoperativen funktionellen Behand­lungsmethode von bestimmten Frakturen langer Knochen des Extremitäten­skeletts zu berichten.

Es werden meine persönlichen Erfahrungen, die klinischen Ergebnisse und die Grundgedanken geschildert, auf denen diese Behandlungslehre ba­siert. Abbildungen, die die Applikationstechniken von Funktionsgipsen und Schienen darstellen, werden detailiert gezeigt, und ebenso wird eine schritt­weise Beschreibung des Behandlungsablaufs gegeben und das Verhalten von Frakturen unter diesen Maßnahmen diskutiert. Indikationen und Kontrain­dikationen für die Anwendung dieser Behandlungsmethode werden deutlich hervorgehoben.

Ich halte es für wichtig, diese Informationen zusammenzutragen, da ich glaube, daß das erläuterte Verfahren über die Zeit hin erfolgreich und ausrei­chend brauchbar ist, um in die Reihe der Behandlungsmethoden des orthopä­disch tätigen Chirurgen aufgenommen zu werden. Es kann zusätzlich eine günstige sozioökonomische Wirkung haben, da es eine effektive Alternative in der Frakturbehandlung darstellt.

Der Grundgedanke der nichtoperativen funktionellen Frakturbehand­lung basiert auf der Überzeugung, daß Funktion für die Gewebeheilung, die Rehabilitation und eine Verhinderung von Gebrauchseinschränkungen von Gelenken und Gliedmaßen günstig ist; und der Verzicht auf eine anato­misch exakte Reposition von Frakturen ist ein kleiner Preis, der für die Wiedererlangung von Funktion und für eine schnelle Heilung ohne Be­einträchtigung des kosmetischen Aussehens der Gliedmaße zu zahlen ist. Die Frakturschienung ersetzt andere Behandlungsmethoden nicht, die ihren Platz in der orthopädischen Chirurgie haben und weiterhin auch haben wer­den. Obwohl die Osteosynthese unbiologisch ist und den normalen physiolo­gischen Heilungsprozeß stört, gibt es Situationen, in denen ihre praktischen Vorteile die biologischen Nachteile aufwiegen: in diesen Fällen sollte sie der funktionellen Frakturschienung vorgezogen werden. Die Frakturschie­nung stellt eine effektive Alternative zur Osteosynthese in vielen Fällen dar, in denen die frühzeitige Wiedererlangung der Funktion für ein optimales funktionelles Ergebnis ohne das Risiko eines chirurgischen Eingriffs zwin­gend ist.

VI Vorwort zur englischen Ausgabe

Die nichtoperative funktionelle Frakturbehandlung zielt hauptsächlich darauf ab, die biologischen Parameter, die mit der Frakturheilung und der Wiederherstellung der Funktion verbunden sind, bestmöglich zu nutzen. Sie nähert die natürlichen reparativen Prozesse und die Rehabilitationsschemata, die der Körper über den normalen Feedbackmechanismus (Schmerz), den das biologische System entwickelt hat, einander an. Durch die Entwicklung dieser Behandlungsmethoden ist die Dauer der Funktionsuntüchtigkeit wäh­rend und nach der Behandlung deutlich verkürzt.

Ich entwickelte die funktionelle Frakturschienung vor 17 Jahren, als ich versuchte, die den Amputationsprothesen zugrundeliegenden Prinzipien in der Frakturbehandlung anzuwenden. In den Entwicklungen wurde ursprüng­lich mit der "patellar tendon-bearing" Prothese (vergleichbar mit dem Geh­apparat nach Allgöwer; Anm. d. Übers.) für Unterschenkel- und der Pro­these mit Abstützung am Sitzbein für Oberschenkelamputationen gearbeitet; hierdurch wurden unförmige Hülsen und Gelenke beseitigt, die früher ober­halb des Gelenks und proximal der Amputationsebene notwendig waren. Wurden diese Hilfsmittel für die Frakturschienung verwendet, so schienen sie gut zu funktionieren, da das ursprüngliche Ziel, die Immobilisierung von Gelenken zu vermeiden, erreicht war. Wir fanden jedoch heraus, daß der Erfolg dieser Methode zu einem großen Teil auf der Funktion der Weichteile beruhte, zumindest mehr als auf der der knöchernen Strukturen der Extremi­tät. Es wurden daher Laboruntersuchungen durchgeführt, um die Rolle der Weichteile zu klären. Eine umfassende Erfahrung mit der funktionellen Be­handlungsmethode hat gezeigt, daß bei geschlossenen Frakturen die ur­sprüngliche Verkürzung im wesentlichen unverändert bleibt, trotzeiner früh­zeitigen Einführung von Funktion und eines abgestuften gewichtsbelastenden Laufens. Es wurde eine stetige Heilung mit Bildung eines periostalen Kallus beobachtet, und die Bedeutung dieser Beobachtungen ist im Labor unter­sucht worden. Die Kombination von klinischen Erfahrungen mit Labordaten hat allmählich zu Verfeinerungen der ursprünglichen Technik und der An­wendung bei weiteren Frakturen des Extremitätenskeletts geführt.

Die Ergebnisse haben bis jetzt gezeigt, daß die nichtoperative funktionelle Frakturschienung nicht auf alle Frakturtypen an allen Knochen anwendbar ist, daß die Methode aber sicherlich bei einer großen Anzahl von Fällen erfolgreich ist. Der Erfolg in der Anwendung dieser Methoden beruht auf einer genauen Beachtung der Grundgedanken und einer sorgfältigen Nach­sorge.

Verletzungen werden immer auftreten. Betrachtet man die steigenden Ko­sten und die zurückbleibende Körperbehinderung, so sollte jede Behand­lungsmethode, die hilft, diese Kosten und die Zeitdauer und das Ausmaß der endgültigen Behinderung zu senken, eine bedeutende sozioökonomische Wirkung haben.

Diese Behandlungsmethode hat die Versorgungskosten vieler gewöhn­licher Frakturen gesenkt. Sie hat erfolgreich die Notwendigkeit und Zeit­dauer einer Hospitalisierung, die Anzahl von chirurgischen Maßnahmen, die Länge der Rehabilitation und Arbeitsunfähigkeit und den Produktivitäts­verlust des verletzten Patienten beseitigt bzw. verkürzt. Ich meine, daß es

Vorwort zur engliehen Ausgabe VII

aufgrund der Eskalation der medizinischen Kosten die Pflicht des orthopä­disch tätigen Chirurgen ist, nach Lösungen zu suchen, die dem sozioökono­mischen Aspekt der medizinischen Versorgung Rechnung tragen und die Morbidität zu vermindern versuchen, die unvermeidlich eine operative Frak­turbehandlung begleitet.

Die Kosten von Unfällen sollten in der heutigen Gesellschaft nicht unter­schätzt werden. Jedes Jahr ist allein in den USA eine von 10 Personen von Frakturen, Luxationen, Distorsionen oder Zerrungen betroffen. Dieses Auf­treten von Unfällen scheint vom Alter unabhängig zu sein. Die Daten des National Safety Council (1971) zeigen, daß die durchschnittliche Zahl von Tagen mit eingeschränkter Aktivität für Patienten zwischen 17 und 44 Jahren 19,5 Tage für Frakturen und Luxationen und 6,5 Tage für Bettlägerigkeit im untersuchten Zeitraum betrug. Bei Patienten über 45 betrug die durch­schnittliche Zahl von Tagen mit eingeschränkter Aktivität 27,9 und die durchschnittliche Dauer der Bettlägerigkeit 9,2 Tage im gleichen Zeitraum. 1971 waren die Extremitätenverletzungen für 53,9% der Tage mit einge­schränkter Aktivität und für 50% der Tage mit Bettlägerigkeit verantwort­lich, sowie für 53,1% des Gesamtverlustes an Arbeitstagen verglichen mit allen anderen Verletzungen zusammen.

Es wird geschätzt, daß eine Verminderung der durchschnittlichen Fehlrate der Arbeitskräfte in den USA um nur 1 Tag pro Jahr das Bruttosozialpro­dukt um 10 Milliarden Dollar steigern würde. Schädigungen des Bewegungs­apparats sind für 1,9 Tage pro Jahr entsprechend den Zahlen von 1973 [2] verantwortlich.

Rund 6 Mio. Knochenbrüche kamen 1971 in den USA vor. Davon entfie­len 570000 auf die langen Knochen, die im Krankenhaus behandelt werden mußten. 258 000 von diesen 570000 Frakturen wurden konservativ behandelt. Zur Plattenentfernung wurden 302 000 zusätzliche Operationen durchgeführt [1 ].

Die Anstrengungen, Findigkeiten und der Zeitaufwand vieler Kollegen und meine eigene Erfahrung über viele Jahre hinweg führten zu der sorgfälti­gen Entwicklung der Frakturschienung. Loren Latta, Ph.D., P.Eng., ist Ko­autor dieses Buches, denn durch seine unschätzbaren Beiträge, die er durch seine Laboruntersuchungen erbrachte, durch seine Ideen und Vorschläge konnte das gesamte System der Frakturschienung erst Gestalt annehmen. Darüber hinaus war er bei der Organisation und Erstellung des Manuskripts für dieses Buch behilflich.

Außer den zahlreichen, aus den Literaturhinweisen ersichtlichen Beiträ­gen muß die im Laufe der Jahre enge Zusammenarbeit mit vielen Ärzten, Wissenschaftlern, Orthopädisten, Technikern usw. hervorgehoben werden, ohne die unsere Erfahrungen und Ergebnisse nicht möglich gewesen wären.

In alphabetischer Reihenfolge die Namen derer, denen unser besonderer Dank gebührt: Ralph Alvarez, B.Sc.; Linda Beckerman, M.S.; Robert Ca­tanzaro, M.D.; Robert Chandler, M.D.; Jack Cooper, M.D.; Grace Cruz­Alonzo, M.D.; Eugene Galvin, M.D.; Ralph Gambardella, M.D.; Arthur Garfinkel, M.D.; PhiHip Kinman, M.D.; Kevin Lester, M.D.; Newton McCollough III, M.D.; Donald Mullis, M.D.; Robert Murphy, M.D.; Gre-

VIII Vorwort zur englischen Ausgabe

gory Norling, M.D.; James Phillips, C.P.O.; Julio Pita, Ph.D.; Robert Posi­val; Gilbert Pratt, M.D.; Walter Racette, C.P.O.; James Roupp, M.S.; John Schaeffer, M.D.; Roger Schmidt, M.D.; Andrew Sew Hoy, M.D.; William Sinclair, C.P.O.; Philip Sobol, M.D.; Richard Tarr, M.S.; Paul Yellin, M.D.; Joseph Zagorski, M.D.; and Armand Zilioli, M.D.

Herbst 1980 AUGUSTO SARMIENTO, M.D.

Literatur

1. Hospital Record Study (1971) Directed by the Commission on Professionaland Hos­pital Activities. Lea, Amber, Pa.

2. Kelsey JL, Pastides H, Bisbee GE Jr (1977) Musculoskeletal disorders. Their frequency of occurrence and their impact on the population of the U.S. Prodist, Div. of Naele­Watson Academia, New York

Vorwort des Übersetzers

Zu einer Zeit, in der die operative Versorgung von Frakturen sich immer mehr durchsetzt, muß ein Buch wie das vorliegende heftige Kritiken hervor­rufen. Unter manchen anderen Einwänden sind es sicherlich die hier gezeigten häufig "beschämenden" Röntgenaufnahmen von den der Heilung überlasse­nen Frakturen ein Grund für eine distanzierende und ablehnende Einstellung. Gewiß, nahezu jeder traumatologisch tätige Chirurg wird bei einer Vielzahl von Bildern zunächst den Kopf schütteln. Dennoch, auch dem Verfasser ist diese Reaktion wohl bekannt. Er weist jedoch immer wieder darauf hin, daß es gilt, frakturierte Extremitäten zu behandeln, bei denen es letztendlich auf das beschwerdefreie funktionelle Spätergebnis und die Kosmetik an­kommt und nicht auf das Röntgenbild; kurz: es sollten Menschen behandelt werden - und keine "Röntgenbilder operiert" werden. So zeigen seine doku­mentierten Fälle häufig verblüffende funktionelle Ergebnisse bei zum Teil "katastrophalen" Röntgenaufnahmen.

Die deutsche Übersetzung unterscheidet sich von der Originalarbeit nur durch die Fortlassung mehrerer Abbildungen aus den Kapiteln 3, 4, 7 und 8, ohne daß jedoch die Aussagekraft insgesamt vermindert wurde. Es han­delte sich um Abbildungen, die weitgehend dieselbe Problematik im Vergleich zu den beibehaltenen zeigten und aufgrund der Wiederholung keine neuen Informationen lieferten. Der Text wurde unverändert übernommen.

Berlin, im Mai 1984 Dr. med. PETER FAUST

Inhaltsverzeichnis

1 Das Grundprinzip der nichtoperativen funktionellen Frakturbehandlung 1

1.1 Immobilisierung ist unnatürlich 1 1.2 Funktion ist natürlich 2 1.3 Funktion mit starrer Fixierung 3 1.4 Verminderung der Störung des natürlichen Prozesses 4 1.5 Klinische Handhabung 4 1.6 Indikationen und Kontraindikationen 7 1.6.1 Verkürzung und Achsenknickung 8 1.6.2 Schienung zur zusätzlichen Stabilisierung bei innerer

Fixation 9 1.6.3 Offene Frakturen 10 1.6.4 Frakturreposition und vaskuläre Komplikationen 12

Zusammenfassung 13 Literatur 14

2 Die wissenschaftliche Grundlage der nichtoperativen funktionellen Knochenbruchbehandlung . . . . . . . . . . . . . . . . 17

2.1 Die Rolle der Gefäßversorgung bei der Frakturheilung 17 2.2 Biochemische Veränderungen in Beziehung zur

enchondralen Ossifikation . . . . . . . . . . . . 22 2.3 Die Architektur des Frakturkallus . . . . . . . . 22 2.4 Auswirkungen der Immobilisierung auf die Frakturheilung 35 2.5 Stabilität von Frakturen . . 41 2.6 Anatomische Überlegungen 47 2. 7 Überlegungen zum Material 60

Literatur . . . . . . . . 61

3 Frakturen der Tibia 65

3.1 Anatomie und Funktion 65 3.2 Verkürzung und Achsenknickung 68 3.3 Tibiafraktur mit intakter Fibula 77 3.3.1 Winkelfehlstellungen 77

XII Inhaltsverzeichnis

3.4 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.6 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.6.4 3.6.5 3.7 3.8 3.9 3.10 3.10.1 3.10.2

Die mit einer Fibulafraktur verbundene Tibiafraktur Behandlungsprotokoll Erste Phase Zweite Phase . . . . Dritte Phase . . . . Das Anlegen der Gipse und Schienen Der Oberschenkelgips . . . . . . . Der funktionelle Unterschenkelgips Die Unterschenkelfunktionsschiene aus Gips Die Unterschenkelfunktionsschiene aus Plastik Vorgefertigte Schienen . . . . . . . . . . Die mechanische Funktion der Schiene Die Gestaltung des Systems Schiene - Weichteile Materialien und Mechanik . . Klinische Erfahrungen Frakturen der proximalen Tibia Tibiafrakturen im mittleren Anteil der Diaphyse bei intakter Fibula . . . . . . . . . . . . . . . .

78 80 80 81 81 83 83 83 91 94

103 108 109 111 113 114

124 3.10.3 Frakturen im distalen Drittel der Tibia bei intakter Fibula 131 3.10.4 Frakturen der proximalen Tibia mit gleichzeitiger Fibula-

fraktur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 135 3.10.5 Tibiafrakturen der Diaphyse verbunden mit Fibulafrakturen 146 3.10.6 Kurze Schrägfrakturen der Tibia 146 3.10.7 Distale Metaphysenfrakturen der Tibia 171 3.10.8 Stückfrakturen der Tibia 181 3.10.9 Beidseitige Tibiafrakturen 3.10.10 Offene Tibiafrakturen

Klinische Daten Literatur

4 Kondylenfrakturen der Tibia

4.1 4.2 4.3 4.3.1 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8

Die mechanische Rolle der Fibula Klinische Überlegungen . . Klinische Behandlung . . . Die Applikation der Schiene Klinische Erfahrungen Bikondyläre Frakturen mit gleichzeitiger Fibulafraktur Mediale Kondylenfrakturen . . . . . . . . Bikondyläre Frakturen mit intakter Fibula . . Laterale Kondylenfrakturen mit intakter Fibula Literatur ............... .

5 Frakturen des Femurs . . . . . . . .

5.1 5.2

Schienung einer Femurfraktur Applikation der Funktionsschiene

191 201 220 223

225

225 226 227 228 233 234 238 240 246 250

251

251 254

Inhaltsverzeichnis

5.3 Klinische Erfahrungen Klinische Daten Literatur

6 Frakturen des distalen Radius

6.1 6.2 6.3

Behandlung Applikation der Schiene Klinische Erfahrungen Klinische Daten Literatur

7 Frakturen des Unterarms

7.1 7.1.1 7.1.2 7.2

7.3 7.3.1 7.4

7.5 7.5.1 7.6 7.6.1 7.7 7.8

Frakturen beider Unterarmknochen Behandlung . . . . . . . . . . Applikation der Schiene . . . . . Klinische Erfahrungen mit Frakturen beider Unterarm­knochen . . . . . . . . Klinische Daten Isolierte Radiusfrakturen Applikation der Schiene . Isolierte Radiusfrakturen - klinisches Material Klinische Daten Isolierte Ulnafrakturen Behandlung . . . . . Applikation der Ulnarhülse Klinisches Material . . . . Beidseitige Ulnafrakturen Isolierte Stückfrakturen der Ulna Klinische Daten Literatur

8 Humerusschaftfrakturen

8.1 8.2 8.3 8.4

Allgemeines Behandlung Klinische Erfahrungen Beidseitige H umerusfrakturen Klinische Daten

XIII

265 292 294

295

302 304 315 332 334

335

336 337 342

353 381 381 382 382 413 414 414 415 416 432 434 438 439

441

441 441 450 479 484

9 Verzögerte Knochenbruchheilungen und Pseudarthrosen der Tibia 487

9.1 9.2 9.3

Allgemeines . . . . . Klinische Erfahrungen Infizierte Pseudarthrosen Klinische Daten Literatur

487 491 492 523 526

XIV Inhaltsverzeichnis

10 Frakturen bei Kindern 527

10.1 Allgemeines 527 10.2 Behandlung 528 10.3 Klinische Erfahrung 528 10.3.1 Tibiafrakturen 538 10.3.2 Femurfrakturen 538 10.3.3 Unterarmfrakturen 541

Klinische Daten 549 Literatur 550

Sachverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 51

Beilage in der Tasche auf der 3. Umschlagseite. A. Sarmiento und W.L. Racette "Anweisung für die Applikation der vorge­fertigten Tibiafrakturschiene "Specialist"

Erläuterungen zu den Abbildungen

In Anbetracht der Vielzahl von Abbildungen, die das mechanische Verhalten von Frakturen veranschaulichen, wird aus Gründen der Klarheit ein einheit­liches Bezeichnungssystem für Kräfte, Dislokationen, Richtungen usw. ver­wendet:

Kraft G • Dislokation oder {jt Bewegung

Druck oder = Ausmaße oder = ... Belastung = Richtungen ...