Orthopädische Gelenk-Klinik

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Kyphoplastie bei Wirbelkörperbruch

Die Minimal-Invasive Behandlung von osteoporotischen Wirbelkörperbrüchen

vesselplastieWirbelkörper können nach osteoporotischem Bruch kollabieren. Durch Auffüllen (Reponierung) kann die frühere Höhe des Wirbels wieder hergestellt werden. Diese animierte Grafik zeigt das Wiederaufrichten des kollabierten Wirbels durch einen Ballon.

Bei fortgeschrittener Osteoporose sind Kompressionsfrakturen der Wirbel recht häufig.

Vor allem die Brustwirbel und die Lendenwirbel sind von Wirbelbrüchen betroffen: In diesen Bereichen ruht ein großes Gewicht auf den Wirbelkörpern.

Diese Frakturen der Wirbelkörper treten nicht, wie bei gesunden Patienten, als Folge eines schweren Unfalls auf. Osteoporotische Wirbelkörperfrakturen können aus harmlosen Alltagssituationen heraus auftreten. Ein Stolpern kann hinreichend sein. Die Wirbelkörperfraktur ist sehr schmerzhaft. Durch die Fraktur kollabiert der Wirbelkörper und verliert an Höhe (Sinterung). Die Wirbelsäule als zentraler Achse für Skelett und Nervensystem (Rückenmark) wird in Ihrer Funktion beeinträchtigt.

Je nach Lage des Bruchs können durch die Wirbelkörperfraktur auch Organsysteme beeinträchtigt werden. Die Atemtiefe und Atmungsfunktion wird beeinträchtigt. Der Druck auf die Verdauungsorgane steigt.

Die Kyphoplastie wie auch die Vesselplastie sind minimalinvasive operative Verfahren zur Stabilisierung und Aufrichtung von meist osteoporotischen Wirbelkörperbrüchen.

Elastoplastie Operation Kyphoplastie ist die Wiederaufrichtung und Stabilisierung des Wirbelbruchs mit Knochenzement. Die Operation erfolgt transkutan (durch die Haut) durch mit einer Hohlnadel. © Via4spine

Der Eingriff erfolgt in jedem Fall mit einer Hohlnadel durch die Haut (Transkutan). Schnitte, Nähte und aufwändige Nachbehandlung sind in der Regel nicht erforderlich. Die Eingriffe zur Stabilisierung von Wirbelkörperfrakturen unterscheiden sich jedoch bei den verwendeten Füllmaterialien und den möglichen Nebenwirkungen.

Die meisten Patienten mit schmerzhafter Wirbelkörperfraktur berichten von einer sofortigen Besserung Ihrer Schmerzen nach einer erfolgreich durchgeführten Kyphoplastie oder Vesselplastie. Diese Therapie ist also als Schmerztherapie nach Bruch des Wirbels geeignet.

Behandlungsziel: Aufrichtung des Wirbelkörpers und Befreiung von Schmerzen

Ziel der Kyphoplastie

  • Schmerztherapie nach osteoporotischem Sinterungsbruch
  • Wiederaufrichten des Wirbelkörpers
  • Herstellen der ursprünglichen Höhe des Wirbels
  • Prävention vor weiteren Sinterungen

Das seit längerem eingeführte Verfahren ist die Kyphoplastie oder "Perkutane Vertebroplastie". Die nach einem osteoporotischen Sinterungsbruch kollabierten Wirbelkörper werden mit einem Ballon durch Luftdruck zunächst wieder aufgerichtet.

In den dabei entstehenden Hohlraum des zusammengesunkenen oder gebrochenen Wirbelkörper wird unter Druck Knochenzement, eine Art schnell härtender Kunststoff, eingespritzt. Dieses Füllmaterial ist mit dem bei Hüftprothesen oder Knieprothesen verwendeten Knochenzement eng verwandt. Es ist ein acrylbasierter, schnell härtender Kunststoff. Weil der Kunststoff sehr hart ist, kann es Probleme geben in der osteoporotischen Umgebung aus porösem Knochenmaterial. Anschlussbrüche in benachbarten Bereichen sind nicht selten.

Der Zweck beider Verfahren besteht darin, durch die Stabilisierung und Aufrichtung des Wirbelkörpers die Fehlstellung, meist die keilförmige Veränderung, zu beheben und die damit verbundenen Rückenschmerzen zu lindern.

Operation der Vertebroplastie nach Wirbelkörperbruch Operation der Vertebroplastie nach Wirbelkörperbruch © Bonwrx

Wie ist der Ablauf der Kyphoplastie oder Vesselplastie-Operation

Was sind die typischen Anwendungsgebiete dieser Operation?

  • Schmerzhafte osteoporotische Kompressionsfrakturen
  • Traumatische Wirbelkörperfrakturen
  • Gutartige oder bösartige Tumoren in der Wirbelsäule
  • Abgestorbene Wirbelkörper (Osteonekrose)
  • Postoperative Stabilisierung von geschwächten Wirbelkörpern

Der Patient liegt in Bauchlage und erhält im Normalfall eine Narkose, wobei der Eingriff aber durchaus auch in Dämmerschlafnarkose und in lokaler Betäubung durchgeführt werden kann. Unter ständiger Röntgenkontrolle wird seitlich in den gebrochenen Wirbelkörper in minimalinvasiver Technik ein Zielinstrument eingebracht über welches im weiteren Verlauf entweder ein Ballon zur Aufrichtung (Kyphoplastie) oder das Vessel X Implantat eingeführt wird.

Operation der Kyphoplastie nach Wirbelkörperbruch Operation der Vertebroplastie nach Wirbelkörperbruch. Ein Ballon wird zunächst in den kollabierten Wirbel eingeführt, und dann vor Ort aufgeblasen. Dadurch wird der Wirbel an dieser Stelle wieder gedehnt, und wächst nicht in der kollabierten Postion wieder dauerhaft zusammen. Dann erfolgt ein Auffüllen mit Knochenzement. © Bonwrx

Die Vertebroplastie oder Kyphoplastie wird minimalinvasiv durchgeführt. Lediglich eine große Hohlnadel wird unter Röntgenkontrolle in den geschädigten Wirbel eingeführt. Der Patient befindet sich dabei unter Lokalanästhesie oder Vollnarkose.

Dieses wird dann langsam unter Druck mit Knochenzement gefüllt und somit der gebrochene Wirbelkörper wieder aufgerichtet. In beiden Fällen muss auf den unerwünschten Austritt von Knochenzement geachtet werden. Bei der Kyphoplastie wird der Knochenzement direkt eingespritzt, und härtet unter Hitzeentwicklung aus. Der Zement kann auch aus der Bruchstelle austreten.

Wann kann Kyphoplastie oder Vesselplastie nicht angewendet werden?

  • Bei komplett ausgeheilten Osteoporotischen Wirbel-Brüchen
  • Bei gutem Erfolg auf konservative Behandlung des Wirbelbruchs
  • Osteomyelitois oder Sepsis
  • Bei Frakturen die älter als ein Jahr sind
  • Bei Wirbelbrüchen die mehr als 80-90% Höhenminderung des Wirbelkörpers verursachen

Bei der Kyphoplastie wird vor dem Einbringen des Knochenzementes das Volumen des Wirbelkörpers durch Aufblasen eines Ballons wieder hergestellt. Der dann entstehende Hohlraum wird mit schnellhärtendem Knochenzement aufgefüllt. Dieser Vorgang des vorherigen Aufrichtens des Wirbelkörpers wird als Reponierung der Wirbelkörperfraktur bezeichnet. Damit stellt die Kyphoplastie sicher, dass auch die ursprüngliche Höhe des Wirbelkörpers wiederhergestellt wird.

Einspritzen von Knochenzement in den Wirbel ist nicht ohne Risiken

Bei über der Hälfte aller Patienten kam es bei der Vertebroplastie zu unkontrollierten Austritten von Knochenzement aus dem Wirbelkörper. in dem meisten Fällen war das asymptomatisch, also unschädlich. Eintritt von Partikeln des Knochenzements in die Körpervenen mit Embolien gehörten zu den Folgen. In manchen Fällen jedoch könnten die Knochenzementreste auch Druck auf die Nervenwurzeln oder das Rückenmark ausüben. Im schlimmsten Fall kann das sogar zu einer Querschnittslähmung führen.

Um die Aufrichtung des Wirbelkörperbruches zu erreichen, muss der Knochenzement unter hohem Druck in den gebrochenen Wirbelkörper eingespritzt werden. Das erste in dieser Art entwickelte Verfahren, die Vertebroplastie, zeichnete sich durch Einspritzung des Knochenzementes in den zusammengesinterten, unvorbereiteten Wirbelkörperbruch aus.

Durch den hohen Druck beim Einbringen des Zementes und aufgrund der Brüche im Wirbelkörper kam es dabei oft zum Austritt von Knochenzement aus dem Wirbelkörper. Der ausgetretene Knochenzement konnte dann in den Wirbelkanal oder in Gefässe fließen und ernste Komplikationen verursachen.

Auch die Verwendung des harten und unelastischen Materials Knochenzement im Bereich der elastischen und eigentlich beweglichen Wirbelsäule führt zu Fragestellungen: In vielen Fällen kommt es nach Wirbelkörperstabilsierung mit Knochenzement zu Anschlussfrakturen in den benachbarten Segmenten.

Die Suche nach alternativen Materialien ist daher in vollem Gange. Neben kalziumbasierten Materialien, die noch in der Testphase sind, hat sich vor allem die silikonbasierte Augmentation von Wirbelkörperfrakturen, die sogenannte Elastoplastie, bewährt. Die Elastoplastie wird in allen Details ebenso durchgeführt, wie die anderen Verfahren, lediglich das elastische Silikon kommt als Füllmaterial zum Einsatz. Die Elastizität des Silikonbasierten Füllmaterials für Wirbelkörperbrüche kommt viel eher dem natürlichen Knochen nahe, als der Knochenzement.

 

Vesselplastie: Kontrolle des eingespritzen Knochenzements in einem Ballon

Ziele der Vesselplastie

  • Reponierung (Aufrichten) des kollabierten Wirbels
  • Behandlung der resultierenden Schmerzen
  • Prävention vor weiteren Sinterungsbrüchen des Wirbels
  • Verhinderung von Knochenzementaustritt aus der Bruchstelle

Um diese Komplikationen zu vermeiden, wird bei der Vesselplastie ein Ballon in den Wirbelkörperbruch eingebracht und verbleibt beim Befüllen mit Knochenzement in dem betroffenen Wirbelkörper. Unter Druck wird dann versucht eine Aufrichtung der ursprünglichen Wirbelkörperhöhe wieder herzustellen.

Das System verbleibt als Implantat zusammen mit dem Füllmaterial im Wirbelkörper. Durch dieses geschlossene System wird der Austritt von Zement und die damit verbundenen Komplikationen verhindert. Zudem ermöglichen die Poren im System ein optimales Verzahnen zwischen Knochenzement und dem Knochen des Wirbelkörpers. Die Porengröße von VESSEL-X beträgt 100µm, was der umliegenden spongiösen Knochenstruktur entspricht.

Vorteile des Vessel X Verfahrens:

  • Implantierbarer Container (Vessel) aus PET
  • Undehnbares biokompatibles PET (Polyethylen Terephthalat)
  • Korrigiert die Wirbelkörperhöhe
  • Harmonische Verzahnung des Containers und dem Knochen durch Poren (Durchlässigkeit mit einer Porengröße von 100µm)
  • Krümmungskorrektur der Wirbelsäule (Kyphosekorrektur) kann über den Container zusammen mit der Zementeinspritzung erfolgen
  • Sehr sicher und effizient

Verwendung eines bioresorbierbaren Knochenzements

In Erweiterung des kannten Verfahrens der Kyphoplastie verwenden wir zusehends, insbesondere bei jüngeren Patienten und frischen Frakturen, die Möglichkeiten eines bioresorbierbaren Knochenzementes.

Dieser synthetische Knochen kann vom Körper im Verlauf von einigen Jahren vollständig resorbiert werden und trägt insbesondere bei osteoporotischen Wirbelkörperbrüchen zu einer erheblichen Stabilisierung und natürlichen Ausheilung der Wirbelkörperbrüche bei.

Somit lässt sich langfristig bei dieser Frakturform die Folgen des Bruches gänzlich aufheben. Die Komplikationsnebenwirkungsrate dieses verwendeten Materiales liegt aufgrund seiner Resorbierfähigkeit nahezu bei Null.

Nachsorge nach der Operation der Kyphoplastie oder Vesselplastie

Vibration (Biomechanische Stimulation) aktiviert den Knochenstoffwechsel im Skelett. Die Knochendichte wird erhöht. Vibration (Biomechanische Stimulation) aktiviert den Knochenstoffwechsel im Skelett. Die Knochendichte wird erhöht. © EXTRAZELL

Der Knochenschwund hat viele Ursachen. Auch nach einer operativen Therapie des Wirbelbruchs geht die Behandlung weiter mit einer integrierten konservativen Versorgung der Osteoporose. Hier wird gesamte Spektrum der Osteoporosevorsorge eingesetzt:

  • Physiotherapie zur Aktivierung der Skelettmuskulatur
  • Biomechanische Stimulation bzw. Vibrationstherapie (Vibrationsplatte)
  • Ernährungsberatung
  • Vitamin- und Mineralsubstitution
  • Matrix-Therapie-ZRT®
  • Säure-Basen Regulation

Die Wundheilung gestaltet sich in der Regel komplikationslos, da nur zwei wenige Millimeter grosse Stichinzisionen als Zugang erforderlich sind. Nach dem Eingriff berichten die meisten Patienten über eine spontane Beschwerdebesserung. Auch ist eine intensive oder einschränkende Nachbehandlung nur beim Vorliegen weiterer Erkrankungen notwendig. Jedoch sollte bei den häufigen osteoporotischen Wirbelkörperbrüchen eine entsprechende medikamentöse Therapie sowie regelmässige Knochendichtemessung vorgenommen werden, um weitere Wirbelkörperbrüche oder Brüche an anderer Stelle zu verhindern.

Bei jungen Patienten existiert auch die Möglichkeit, anstelle des nicht resorbierbaren Knochenzements einen biologisch abbaubaren, dem Knochen ähnlichen Zements zu verwenden. Dieser Bio-Zement hat den Vorteil, dass bei Wirbelkörperbrüchen primär eine Stabilisierung erfolgen kann, aber nach einigen Monaten kein Fremdmaterial mehr in der Wirbelsäule vorhanden ist.

Wir verwenden in unserer Klinik beide Verfahren der Wirbelkörperstabilisierung- und Wiederaufrichtung. Das Vessel X Verfahren benutzen wir aufgrund unten genannter Vorteile bei Patienten, die aufgrund ihrer Osteoporose eine höhere Gefahr eines Zementaustrittes beherbergen.

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Bijan Ganepour
Facharzt für Neuro- chirurgie an der Gelenk-Klinik