Die Arbeitsgemeinschaft „Wirbelsäule“ (AG WS) der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie (DGU) veröffentlicht die Ergebnisse ihrer zweiten internetbasierten Multicenterstudie zur operativen Behandlung traumatischer Frakturen der gesamten Brust- und Lendenwirbelsäule. Aufgrund des Wandels der operativen Technik und weiter bestehender Unklarheit über die Indikation zu den verschiedenen operativen und nichtoperativen Behandlungsmethoden wurde eine zweite multizentrische Sammelstudie „Multicenterstudie II“ (MCS II) von der AG WS initiiert. Prospektiv wurden während eines 24-monatigen Erfassungszeitraums (01.01.2002 bis 31.12.2003) insgesamt 865 Patienten aus 8 Kliniken Deutschlands und Österreichs zusammengetragen. Die erweiterten Einschlusskriterien der MCS II beinhalteten im Gegensatz zur MCS I [34, 35, 36] alle Patienten mit:

  • frischen (<3 Wochen nach Unfall), traumatischen Verletzungen von Th1 bis L5, die operativ behandelt wurden (Gruppe „OP“),

  • konservativ behandelten, frischen (<3 Wochen nach Unfall), traumatischen Verletzungen von Th1 bis L5, sofern ein Kneifzangenbruch (A 2.3) oder schwerer vorlag (Gruppe „KONS“),

  • einer Wirbelsäulenverletzung, die mittels Kypho- oder Vertebroplastie behandelt wurde (Gruppe „PLASTIE“).

Ausgeschlossen wurden kindliche Frakturen (Patientenalter <16 Jahre). Die Nachuntersuchungskriterien werden im Folgenden geschildert (vgl. Patienten und Methoden).

Das Ziel der Studie war eine umfassende Analyse der heute üblichen Behandlungsverfahren der gesamten Brust- und Lendenwirbelsäule. Im ersten Teil der Arbeit wurden das neue Datenbankkonzept vorgestellt und die epidemiologischen Daten des Patientenkollektivs publiziert. Besonders eingegangen wurde auf Unfallhergang, Frakturtyp, Frakturlokalisation, Altersverteilung und Begleitverletzungsmuster. Im zweiten Teil wurden Details zur nichtoperativen und operativen Therapie beschrieben. Der röntgenologische Verlauf vom Unfall bis zur Entlassung aus der stationären Behandlung wurde anhand der erhobenen Messdaten präsentiert. Die Ergebnisse wurden in Abhängigkeit unterschiedlicher Behandlungsmethoden (OP – KONS – PLASTIE) und Verletzungslokalisationen (BWS – TLÜ – LWS) untersucht.

Ziele

Das Ziel des dritten und letzten Teils dieser Arbeit ist es, die Nachuntersuchungsergebnisse der MCS II zu schildern. Dazu wurden die Patienten des Gesamtkollektivs wie bereits in Teil I und II in drei Behandlungssubgruppen unterteilt: Gruppe der operativ behandelten Patienten (OP), Gruppe der nichtoperativ behandelten Patienten (KONS) und Gruppe mit einer Kypho-/Vertebroplastie ohne zusätzliche Stabilisierung mit Implantaten behandelten Patienten (PLASTIE).

Die Analyse des klinischen und röntgenologischen Verlaufs bis zur Nachuntersuchung sollte eine Bewertung der im Teil II geschilderten Behandlungsformen vervollständigen und den aktuellen Status der heute gängigen Behandlungskonzepte von Wirbelsäulenverletzungen im deutschsprachigen Raum aufzeigen.

Patienten und Methoden

638 (74%) von 865 Patienten aus 8 Kliniken wurden nach ihrer Behandlung mindestens einmal nachuntersucht. Der NU-Zeitraum erstreckte sich über 30 Monate vom 01.01.2004 bis 31.12.2006.

Als ein Teilnahmekriterium der MCS II wurde für jede beteiligte Klinik eine Nachuntersuchungsrate von mindestens 50% ihres Patientengutes und die Eingabe der erhobenen Nachuntersuchungsbefunde in das Internetdatenbanksystem definiert. Die Nachuntersuchung sollte frühestens 6 Monate nach der Implantatentfernung oder aber 1 Jahr nach der ersten Operation erfolgen.

Objektive Nachuntersuchungsbefunde wie beispielsweise Röntgen-, CT-Daten, Häufigkeit und Zeitpunkt der Metallentfernung wurden dokumentiert. Das subjektive Empfinden des Patienten und die Reintegration in das soziale Umfeld und Berufsleben wurden ebenfalls berücksichtigt. Während des Nachuntersuchungszeitraums konnten Untersuchungsergebnisse auch mehrfach zu unterschiedlichen Nachuntersuchungszeitpunkten erhoben und mit der Datenbank erfasst werden. Zur Beschreibung des gesamten Behandlungsverlaufs wurde die Dauer zusätzlicher stationärer rehabilitativer und/oder ambulanter physiotherapeutischer Maßnahmen nach der Erstbehandlung ausgewertet. Zur Beurteilung des Nachuntersuchungsergebnisses wurden analysiert:

  • Komplikationen:

    • Operations- und/oder nichtoperationspflichte Komplikationen nach der Entlassung aus dem Krankenhaus

  • Neurologischer Verlauf:

    • Einteilung nach dem Frankel-/ASIA-Score zum Zeitpunkt des Unfalls und zur NU

  • Objektive klinische Untersuchungsbefunde:

    • Alkohol-/Nikotinabusus

    • Finger-Boden-Abstand (FBA) in cm

  • Subjektive Urteile des Patienten:

    • Beurteilung der Rückenfunktion in Form einer graduierten Skala mit ständig stärksten oder invalidisierenden Rückenbeschwerden [0%], häufig starken Beschwerden oder deutlichen Einschränkungen [25%], häufig deutlichen Beschwerden oder leichten Einschränkungen [50%], gelegentlich leichten Beschwerden [75%] oder Beschwerdefreiheit [100%]

    • Beurteilung des Beschwerdeausmaßes an der Entnahmestelle autologen Knochens auf einer Ordinalskala von 1 bis 5 mit keinen Beschwerden [100%], gelegentlich leichten Beschwerden [75%], häufig deutlichen Beschwerden [50%], häufig starken Beschwerden mit Funktionseinschränkung [25%] oder invalidisierenden Beschwerden [0%]

    • Beurteilung des Beschwerdeausmaßes nach ventralem und/oder dorsalem Zugang mit beschwerdefrei [100%], gelegentlich leichten Beschwerden [75%], häufig deutlichen Beschwerden ohne Funktionsbeeinträchtigung [50%], häufig starke Beschwerden mit Funktionsbeeinträchtigung [25%] oder invalidisierenden Beschwerden [0%]

    • Verlaufsbeurteilung anhand des VAS-Wirbelsäulenscores, ein zur Bewertung von Behandlungsergebnissen nach Verletzungen der thorakolumbalen Wirbelsäule entwickelter und validierter subjektiver Bewertungsmaßstab [49]

  • Berufliche Situation:

    • Beurteilung der Reintegration ins Berufsleben mit einer Ordinalskala und folgenden Kategorien: volle Reintegration [100%], selber Beruf mit leichter Beeinträchtigung [75%], Berufswechsel [50%], Berufswechsel mit deutlicher Beeinträchtigung [25%] oder arbeitsunfähig/berentet [0%]

  • Freizeitaktivität:

    • Beurteilung körperlicher Aktivität und Leistungsfähigkeit in der Freizeit mit einer Ordinalskala mit gleichem Aktivitätsniveau wie vor dem Unfall [100%], demselben Aktivitätsniveau mit Einschränkungen [75%], deutlichen Einschränkungen mit Wechsel der Freizeitaktivitäten [50%], alltäglichen Verrichtungen ohne Extraaktivität [25%] oder der Pflege oder Hilfsbedürftigkeit [0%]

  • Radiologische Parameter in seitlicher und a.-p.-Projektion:

    • Grunddeckplattenwinkel (GDW) monosegmental [°]

    • GDW bisegmental [°]

    • SKW bisegmental [°]

    • Korrekturgewinn errechnet aus Differenz aus prä und postoperativer Messung von GDW/SW

    • Korrekturverlust errechnet aus Differenz von NU und postoperativer Messung von GDW

    • Beurteilung des knöchernen Durchbaus ventraler Spondylodesen

Datenmanagement und statistische Auswertung

Die Ergebnisauswertung erfolgte mit STATA (Version 9, STATA Inc.) und SPSS (Version 13, SPSS Inc.) für Windows. Statistische Tests wurden verwendet, um die Zusammenhänge zwischen den klinischen und radiologischen Nachuntersuchungsergebnissen und unterschiedlichen Behandlungsverfahren zu untersuchen. Klinisch relevante Einflussfaktoren (z. B. Patientenalter, Frakturtyp oder Frakturlokalisation) auf die entsprechenden Nachuntersuchungsparameter wurden aufgelistet und bei der Ergebnisauswertung durch die multivariable Varianzanalyse berücksichtigt. Für statistische Vergleiche unterschiedlicher Behandlungsgruppen wurden standardisierte Tests (T-, Wilcoxon-, Mann-Whitney-, χ2–Test und eine multivariable Varianzanalyse [ANOVA]) verwendet.

Um die Nachuntersuchungsergebnisse zu gruppieren und aussagekräftiger zu machen, wurden folgende Zeiträume zwischen Unfall/Operation und Nachuntersuchung definiert: <6, 6–12, 12–24 oder >24 Monate.

Ergebnisse

Vom Ausgangskollektiv konnten 638 (73,8%) Patienten mit Verletzungen der BWS (n=117), des TLÜ (n=431) und der LWS (n=90) nachuntersucht werden. Bei diesen Patienten handelte es sich um 558 (76,1%) Patienten der Gruppe OP, die in 280 (50,2%) Fällen isoliert von dorsal, 29 (5,2%) von ventral oder 249 (46,6%) kombiniert operiert wurden. Es wurden 45 (65,2%) Patienten der Gruppe PLASTIE und 31 (59,6%) der Gruppe KONS nachuntersucht.

Behandlungs- und Nachuntersuchungszeiträume

Der NU-Zeitraum des Gesamtkollektivs betrug durchschnittlich 15 Monate (6–45 Monate). In den einzelnen Behandlungsgruppen betrug der Zeitraum: OP 15 Monate (6–45 Monate), KONS 12 Monate (6–36 Monate) und PLASTIE 10 Monate (6–19 Monate).

Die Dauer der primären stationären Behandlung nach dem Unfall lag für Patienten der Gruppe OP bei 19 Tagen (BWS 25 Tage, TLÜ 17 Tage, LWS 22 Tage), KONS bei 8 Tagen (TLÜ 8 Tage, LWS 26 Tage) und PLASTIE bei 13 Tagen (BWS 13 Tage, TLÜ 12 Tage, LWS 15 Tage). Die Dauer des stationären Aufenthaltes betrug nach isoliert dorsaler Operation 14 Tage, nach isoliert ventraler Operation 18 Tage und nach kombinierter dorsoventraler Operation 24 Tage.

Während des NU-Zeitraums wurden das Implantat oder die Implantatkomponenten bei 382 (72,2%) von dorsal (n=205) oder kombiniert operierten (n=177) Patienten entfernt (BWS n=73; 67%; TLÜ n=259; ■%; LWS n=50; 64,1%). Der Median bis zur Metallentfernung betrug jeweils 12 Monate (3–48 Monate).

Rehabilitation

Der Primärbehandlung folgte ein stationärer Rehabilitationsaufenthalt mit einem Median von 4 Wochen (0–50 Wochen, n=441) in der Behandlungsgruppen OP, KONS 3 Wochen (0–14 Wochen; n=11) und PLASTIE 0 Wochen (0–5 Wochen; n=40). In den Subgruppen operativ behandelter Patienten betrug die Dauer der stationären Rehabilitation nach dorsaler Behandlung 3 Wochen (0–32 Wochen) und jeweils 4 Wochen nach ventraler (0–6 Wochen) bzw. kombinierter Versorgung (0–50 Wochen). Diese Behandlungs- (p=0,115) und Subgruppenunterschiede (p=0,307) waren unter Berücksichtigung der Verletzungslokalisation und des Einflusses des Patientenalters statistisch nicht signifikant (ANOVA). Dagegen dauerten stationäre Rehabilitationsaufenthalte signifikant länger (p<0,05, ANOVA), wenn ein Patient bei der NU neurologische Ausfälle hatte (Frankel/ASIA A–D: Ø 10,9 Wochen (KI 9,2–12,5 Wochen vs. keine neurologische Ausfälle (Frankel/AISA E: Ø 4,2 Wochen (KI 9,2–12,5 Wochen)), polytraumatisiert war (Ø 8,6 Wochen (KI 6,9–10,3 Wochen vs. Monotrauma Ø 6,4 Wochen (KI 5,1–7,7 Wochen) oder mehr als eine relevante Begleitverletzung zum Unfallzeitpunkt hatte (Ø 8 Wochen (KI 6,6–9,4 Wochen vs. Ø 7 Wochen (KI 5,6–8,4 Wochen).

Es folgten weiter ambulante physiotherapeutische Maßnahmen für die Dauer von 4 Monaten (0–32 Monate; n=392) in der Behandlungsgruppen OP, KONS 3 Monate (2–7 Monate; n=11) und PLASTIE 2 Monate (0–13 Monate; n=39). Der Median der Subgruppe „dorsal“ lag bei 3 Monaten (0–32 Monate), „ventral“ 4 Monate (1–10 Monate) und „kombiniert“ 4,5 Monate (0–21 Monate). Es waren keine signifikanten Unterschiede zwischen den Behandlungsgruppen nachweisbar. Die Verletzungslokalisation hatte ebenfalls keinen signifikanten Einfluss. Einer signifikant längeren ambulanten Heilbehandlung bedurften Patienten mit neurologischen Ausfällen bei der NU (Ø 8,7 Monate (KI 6,8–10,6 Monate). Patienten mit einer Typ-C-Verletzung benötigten durchschnittlich 8,6 Monate (KI 7,1–10,1 Monate) ambulanter Behandlung, jedoch lediglich 6,6 Monate (KI 5,1–8,2 Monate) nach Typ-B-Läsionen oder 6,7 Monate (KI 5,2–8,1 Monate) nach Typ-A-Verletzungen.

Komplikationen

Während des Nachuntersuchungszeitraums wurden bei insgesamt 56 (8.8%) von 638 Patienten Komplikationen registriert (n=5 fehlende Angaben). 52 Patienten wurden der Gruppe OP, 3 der Gruppe KONS und 1 Patient der Gruppe PLASTIE zugeordnet. Die Komplikationen wurden bei Patienten mit Verletzungen der BWS in 12 (9,6%), des TLÜ in 32 (7,4%) und der LWS in 12 (13,5%) Fällen beobachtet.

OP

Von 52 Patienten mit Komplikationen in der Behandlungsgruppe OP wurden 39 isoliert dorsal, 4 von ventral und 9 Patienten kombiniert dorsoventral operiert. Die Komplikationen wurden überwiegend (n=23) während des Zeitraums von 1 bis 2 Jahren nach der ersten Operation beobachtet oder dokumentiert.

18 Komplikationen waren operationspflichtig . Es handelte sich um 11 Infektionen, 1 Pleuraerguss, 1 Serom, 1 Infekt mit Metallentfernung, 2 Korrekturverluste mit Fehlstellungen (Schraubenfehllage/-lockerungen), 1 Narbenhernie und eine fortschreitende Sinterung nach Metallentfernung.

34 Patienten hatten eine oder mehr der folgenden nichtrevisionspflichtigen Komplikationen: 2 Infektionen, 10 Korrekturverluste/Fehlstellungen, starke Schmerzen in der Rückenmuskulatur in der 2. Woche nach ME, persistierende Fußheberschwäche, Liquorfistel, Dekubitus nach Rehaaufenthalt, punktionsbedürftiges Hämatom nach ME oder Anschlussfraktur. Hinzu kamen implantatassoziierte Komplikationen: 1 nichtrevisionsbedürftige Schraubenfehllage, Schraubenlockerung, 4 Schraubenbrüche, 2 Dislokationen.

Komplikationen im Zusammenhang mit der Implantatentfernung waren eine Nerven-/Rückenmarkverletzung, eine Duraverletzung, drei abgebrochene Pedikelschrauben, deren Reste in-situ belassen werden mussten und ein Fall, bei dem aus nicht näher bezeichneter Ursache keine geplante ME durchgeführt werden konnte.

KONS

In drei Fällen (9,7%) trat eine Komplikation auf. Es handelte sich um 2 Patienten mit Frakturen von L1 und L2 (Typ A.3.1.1), bei denen ein Korrekturverlust mit Fehlstellung festgestellt wurde. Bei einem Patienten mit einer Fraktur von L5 (Typ A.2.2) blieb die knöcherne Heilung aus. Bei allen drei Patienten bestand kein neurologisches Defizit, und es wurde die operative Behandlung erforderlich.

PLASTIE

Bei der beobachteten Komplikation in der Gruppe PLASTIE handelte es sich um einen Korrekturverlust mit Fehlstellung einer Typ-A3.1.3-Fraktur der Segmenthöhe Th10 ohne neurologische Ausfälle.

Neurologischer Verlauf

Von insgesamt 637 Patienten wurde der neurologische Status zur NU mindestens einmal oder mehrmals im Verlauf des 2,5-jährigen Beobachtungszeitraums erhoben. Bei Messwiederholungen wurde die jeweils letzte Angabe für Folgeanalysen genutzt. Die Angaben stammen zu 58% aus den ersten beiden Jahren nach dem Unfallereignis.

Tab. 1 stellt den neurologischen Eingangs- und Nachuntersuchungsbefund in Abhängigkeit von der Verletzungslokalisation anhand der Frankel-/ASIA-Schadensskala zur Erfassung von motorischen und sensiblen Funktionsstörungen gegenüber. Dies bedeutet, dass sich der neurologische Zustand bei 81 (60,4%) von 134 Patienten mit neurologischen Ausfällen bei der stationären Aufnahme bis zur NU besserte, 543 (85,1%) von 632 Patienten unverändert waren und 8 (1,3%) Verschlechterungen dokumentiert wurden. Initial komplette QS-Läsionen im Zusammenhang mit Verletzungen des TLÜ besserten sich in 59% der Fälle. Diese Besserungsrate kompletter QS-Läsionen im Bereich der BWS betrug 9%.

Tab. 1 Neurologie bei stationärer Aufnahme und bei Nachuntersuchung in Abhängigkeit von der Verletzungslokalisation
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OP

80 (60,6%) von 132 operierten Patienten besserten sich um mindestens eine Stufe. Für 469 (84,1%) von 557 Patienten änderte sich der neurologische Status nicht und 8 (1,4%) von 558 Patienten erlitten eine Verschlechterung. Bei der stationären Aufnahme wurden 7 dieser 8 Patienten mit Verschlechterungen als unauffällig (Frankel/ASIA E) und 1 Patient als inkompletter QS (Frankel/ASIA D) beurteilt. Das Ausmaß der Verschlechterungen betrug jeweils eine Frankel-/ASIA-Stufe, bis auf einen Fall, der als kompletter QS eingestuft wurde. Eindeutige Ursachen für die neurologischen Verschlechterungen konnten nicht festgestellt werden.

Für die relativen Häufigkeiten der Patienten mit neurologischer Verbesserung vom Unfall bis zur NU wurden nach dorsaler Behandlung 59,6% (34 von 57 Patienten) und 61,3% (46 von 75 Patienten) nach kombinierter Behandlung errechnet. Eine genauere Betrachtung des Zusammenhangs von der Art der operativen Versorgung (dorsal vs. kombiniert) und dem neurologischen Verlauf (Verbesserung: ja/nein) mit Hilfe der binären logistischen Regression zeigte keinen statistisch signifikanten Einfluss von der Art der Behandlung, dem Patientenalter oder der Frakturlokalisation auf das neurologische Ergebnis bei der NU.

KONS

In der Behandlungsgruppe KONS wurden bei 28 Patienten keine Veränderungen des neurologischen Status beobachtet (n=3 fehlende Angaben).

PLASTIE

In der Behandlungsgruppe PLASTIE verbesserte sich einer von 45 Patienten um eine Frankel-/ASIA-Stufe (D auf E). 43 Patienten blieben unverändert ohne neurologische Symptome (n=1; fehlende Angaben).

Klinische Daten

Untersuchungsbefunde

Die Auswertung von 642 Angaben zum Alkohol- und/oder Nikotinkonsum zeigte, dass der relative Anteil von Männern (n=18; 4,2%) und Frauen (n=10; 4,4%) mit Alkoholabusus im Patientenkollektiv annährend gleich groß war. Dagegen war der Anteil rauchender männlicher Patienten (n=78; 19,2%) größer als der weiblicher Patienten (n=35; 14,8%). Das errechnete relative Risiko, nach einer Wirbelsäulenoperation eine Wundheilungsstörung zu erleiden, war für Raucher gegenüber Nichtrauchern 2,9-mal höher (p=0,084; χ2-Test).

Die Wirbelsäulenbeweglichkeit wurde mit Hilfe des Finger-Boden-Abstandes (FBA (cm)) bei 464 Patienten gemessen. Von 190 Patienten mit mehr als einer Messwiederholung für diesen Parameter wurde die jeweils letzte Messung verwendet. Die jeweiligen Mittelwerte des FBA betrugen für Patienten unter 40 Jahre 8,2 cm, Patienten über 40 Jahre 13,3 cm, weibliche Patienten 9,4 cm und männliche Patienten 13,3 cm. Die Ergebnisse variierten zu unterschiedlichen NU-Zeiträumen (6–12 Monate nach der Operation 8,9 cm, 1–2 Jahre 12,6 cm und >2 Jahren 8,6 cm). Patientenalter, Geschlecht und Zeitpunkt der NU hatten statistisch signifikanten Einfluss auf das Ergebnis des FBA bei der NU (p<0,05; ANOVA). Im Gegensatz dazu wurden keine statistisch signifikanten Einflüsse von Frakturtyp (A, B, C), Behandlungsgruppe (OP, KONS, PLASTIE), Art der operativen Stabilisierung oder dem Zustand vor/nach der Metallentfernung nachgewiesen. Eine signifikante Korrelation des radiologischen Nachuntersuchungsergebnisses (mono- und/oder bisegmentaler GDW) mit dem FBA (cm) konnte nicht nachgewiesen werden. Für den gemessenen FBA in Abhängigkeit von der Verletzungshöhe wurden Mittelwerte von 12,4 cm an der BWS, 13,1 cm am TLÜ und 18,3 cm an der LWS errechnet.

Aus naheliegenden Gründen hatten neurologische Defizite signifikanten Einfluss auf den erreichten FBA. Patienten mit neurologischem Defizit (Frankel/ASIA B–D), ausgenommen nicht stehfähige Patienten mit komplettem Querschnitt, erreichten lediglich durchschnittlich 20,7 cm gegenüber 13,1 cm derjenigen ohne neurologisches Defizit (Frankel/ASIA E; p<0,001; ANOVA).

Von 403 Patienten wurden Angaben zur Rückenfunktion zur NU einmalig dokumentiert. Messwiederholungen bei weiteren 226 Patienten zeigten, dass der Patientenanteil mit derselben Rückenfunktion wie vor dem Unfall [100%] von 17,5% während der Zeiträume 6–12 Monate nach dem Unfall, 19,1% 1–2 Jahre nach dem Unfall und bis auf 32,2% >2 Jahre nach dem Unfall zunahm. Für die folgende Auswertung wurde der jeweils letzte erhobene Befund zur Rückenfunktion von insgesamt 629 Patienten zugrunde gelegt, die zu 57,7% (n=366) aus dem Nachuntersuchungszeitraum 1–2 Jahre nach dem Unfall stammten. Demnach waren 128 (20,2%) Patienten beschwerdefrei [100%], 337 (51,6%) hatten gelegentlich leichte Beschwerden [75%], 128 (20,2%) hatten häufig deutliche Beschwerden oder leichte Einschränkungen [50%], 35 (5,5%) hatten häufig starke Beschwerden oder deutliche Einschränkungen [25%] und 11 (1,7%) gaben an, ständig stärkste oder invalidisierende Rückenbeschwerden [0%] zu haben (fehlenden Angaben n=5). In der Gruppe OP erlangten 21,2% (n=118), KONS 10,7% (n=3) und PLASTIE 15,9% (n=7) die volle, uneingeschränkte Rückenfunktion [100%] wieder (Abb. 1). Die relative Häufigkeit der Patienten mit uneingeschränkter Rückenfunktion betrug nach dorsaler 24,2%, ventraler 13,8% und kombinierter Behandlung 17,3% (p=0,005, χ²-Test) und lag in Abhängigkeit von der Verletzungslokalisation an der BWS bei 17,4%, am TLÜ bei 22,5% und an der LWS bei 13,6% (p>0,05).

Abb. 1
figure 1

Rückenfunktion bei der letzten NU und Art der Behandlung

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Auf einer Ordinalskala von 1 bis 5 wurde das Beschwerdeausmaß an der Entnahmestelle des autologen Knochens am Beckenkamm zur NU evaluiert. 175 (56,3%) von 311 Patienten gaben an, keine Beschwerden [100%] an der Knochenentnahmestelle zu haben. 56 (18%) Patienten gaben an, gelegentlich leichte Beschwerden [75%] zu haben. In 25 Fällen (8%) wurden häufig deutliche Beschwerden [50%] angegeben. Ein Patient (0,3%) klagte über häufige starke Beschwerden mit Funktionseinschränkung [25%] (fehlende Angaben n=54). Der prozentuale Anteil der Patienten mit voller Beschwerdefreiheit nach der Entnahme von Knochenspänen oder Spongiosa (77,9%) unterschied sich nur geringfügig von Patienten, denen Knochenspäne und Spongiosa (72,5%) entnommen wurden.

In Bezug auf die dorsale Zugangsmorbidität gaben 300 (56,7%) von 528 dorsal oder kombiniert operierten Patienten an, beschwerdefrei [100%] zu sein. 33,8% (n=179) gaben an, gelegentlich leichte Beschwerden [75%] zu haben, 7,6% (n=40) hatten häufig deutliche Beschwerden ohne Funktionsbeeinträchtigung [50%], 1,5% (n=8) häufig starke Beschwerden mit Funktionsbeeinträchtigung [25%] und ein Patient (0,2%) klagte über invalidisierende Beschwerden [0%] (fehlende Angaben n=1). Der Patientenanteil mit völliger Beschwerdefreiheit nach dorsalem Zugang betrug an der BWS 49,5%, TLÜ 60,2% und LWS 51,3% (p>0,05). Das Chancenverhältnis (OR) für völlige Beschwerdefreiheit nach dorsalem Zugang beträgt 1,7 für Patienten mit 1–2 Segmentverletzungen (Beschwerdefreiheit 59%) gegenüber den Patienten mit Verletzung von >2 Segmenten (Beschwerdefreiheit 45,1%), da hierfür größere Zugänge notwendig sind (p=0,007, „exakter Test“ nach Fisher).

Bezüglich der ventralen Zugangsmorbidität waren 61,2% (n=170) Patienten bei der NU beschwerdefrei [100%]. 30,2% (n=84) gaben gelegentlich leichte Beschwerden [75%] an. 6,5% (n=18) hatten häufig deutliche Beschwerden ohne Funktionsbeeinträchtigung [50%]. 1,8% (n=5) gaben an, häufig starke Beschwerden mit Funktionsbeeinträchtigung [25%] zu haben und ein Patient (0,4%) hatte invalidisierende Beschwerden [0%]. Völlige Beschwerdefreiheit erreichten Patienten nach ventralen Eingriffen an der BWS zu 57,1%, TLÜ zu 62,6% und LWS zu 57,9%.

114 (63%) von 181 Patienten nach ventralem Zugang mit Verletzungen des TLÜ gaben bei der NU an, sie seien bezüglich des ventralen Zugangs beschwerdefrei. Die relative Häufigkeit beschwerdefreier Patient nach offenem (n=10, 55,6%) vs. endoskopischem ventralem Zugang (n=104, 63,8%) war statistisch nicht signifikant.

VAS-Wirbelsäulenscore

Der signifikante Einfluss des Patientenalters auf den VAS-Wirbelsäulenscore wurde bereits im ersten Teil dieser Arbeit nachgewiesen. Deshalb müssen Patientenalter und Geschlecht bei den Mittelwertvergleichen der Behandlungsgruppen (ANOVA) berücksichtig werden. Die Ausgangswerte vor dem Unfall liegen in den Behandlungsgruppen OP bei 80 Punkten (Median 94), KONS 75 Punkten (Median 80) und PLASTIE 72 Punkten (Median 76). Statistisch signifikante Unterschiede errechneten sich für die Ausgangswerte der Subgruppen „dorsal“ mit 86 Punkten (Median 96), „ventral“ 81 Punkten (Median 84) und „kombiniert“ 74 Punkten (Median 90) (p<0,001). Die Unterschiede des VAS der operierten Patienten vor Unfall in Abhängigkeit von der Verletzungsregion waren gering und betrugen durchschnittlich 80 Punkte an der BWS, 82 Punkte am TLÜ und 73 Punkte an der LWS (Tab. 2).

Tab. 2 Präoperativer VAS-Wirbelsäulenscore vor Unfall und bei NU
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Im nachuntersuchten Gesamtkollektiv wurden die VAS-Wirbelsäulenscores von 524 (82,6%) Patienten ausgewertet (fehlende Angaben n=110; 17,4%). Bei Messwiederholungen (n=156) wurde der jeweils letzte vorhandene VAS-Score zur Auswertung herangezogen, der großteils (n=286; 45,1%) während des NU-Zeitraums 1–2 Jahre nach der Operation erhoben wurde.

Die berechneten Mittelwerte des VAS zum Zeitpunkt der NU betrugen in den Behandlungsgruppen OP 58,4 Punkte, KONS 59,8 Punkte und PLASTIE 59,7 Punkte. Diese Unterschiede waren unter Berücksichtigung von Patientenalter, Geschlecht, Frakturtyp, Zeitpunkt der NU und neurologischem Befund bei der NU statistisch nicht signifikant (ANOVA). Dagegen hatte der Ausgangswert des VAS-Wirbelsäulenscores zum Zeitpunkt vor dem Unfall einen statistisch signifikanten Einfluss auf das NU-Ergebnis (p<0,001). Zur NU erreichten Patienten mit neurologischen Begleitverletzungen (Frankel/ASIA A–D) statistisch signifikant weniger Punkte (53,4 Punkte) als Patienten ohne Neurologie (61,3 Punkte; p=0,017).

Die mit Hilfe desselben Multivarianzanalysemodells (ANOVA) errechneten Unterschiede des VAS-Wirbelsäulenscore-Mittelwertes zur NU zwischen den operativen Subgruppen zeigte lediglich an der BWS statistisch signifikante Unterschiede (p=0,004) für Patienten der operativen Subgruppen „dorsal“ (64,9 Punkte) und „kombiniert“ (47,8 Punkte). Am TLÜ wurden Mittelwerte für „dorsal“ 62,9 Punkte, „kombiniert“ 55,3 Punkte und „ventral“ 63,9 Punkte (p=0,084) und an der LWS (p=0,11) für „dorsal“ 65,5 Punkte, „kombiniert“ 40,7 Punkte und „ventral“ 41,0 Punkte errechnet. Die Einflüsse eines neurologischen Defizits bei NU (p=0,01) und des VAS-Wirbelsäulenscore-Ausgangswertes waren ebenfalls signifikant (p<0,001).

Die Ergebnisse und entsprechende Scoreverluste als Differenz aus NU-Ergebnis und Ausgangswert können Tab. 2 entnommen werden, in der Verletzungslokalisation und Behandlungsart berücksichtigt werden. Abb. 2 ist eine graphische deskriptive Darstellung des VAS-Scores vor dem Unfall und zum Zeitpunkt der NU.

Abb. 2
figure 2

Deskriptive Darstellung der Boxplots des VAS-Wirbelsäulenscores vor dem Unfall und bei der letzten Nachuntersuchung nach Behandlungsgruppen und Subgruppen

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Mindestens 80% oder mehr ihres ursprünglichen Scorewertes vor dem Unfall erreichten 56,2% der Patienten der Gruppe OP („dorsal“ 60,4%, „ventral“ 61,1%, „kombiniert“ 51,4%), 52,9% KONS und 67,6% der Gruppe PLASTIE.

Patienten mit schlechteren Ergebnissen im Finger-Boden-Abstandsversuch (cm) hatten statistisch signifikant geringere VAS-Wirbelsäulenscores zum Zeitpunkt der letzten NU (r=0,079, p<0,001). Signifikante Zusammenhänge zwischen dem VAS-Wirbelsäulenscore und der radiologischen Fehlstellung im seitlichen Wirbelsäulenprofil (mono- und/oder bisegmentaler GDW) konnten nicht nachgewiesen werden.

Beruf und Freizeit

613 (96,7%) der Patienten machten Angaben zu ihrem Beruf vor dem Unfall. Der Anteil von Patienten mit einer körperlichen Arbeit war in der Behandlungsgruppe OP mit 31,3% größer als in den Behandlungsgruppen KONS 17,9% und PLASTIE 4,8%. Wegen der unterschiedlichen Altersstruktur in den Behandlungsgruppen war der Anteil berenteter, arbeitsunfähiger oder arbeitsloser Patienten in der Behandlungsgruppe PLASTIE mit 59,5% am größten (KONS 39,3%, OP 17,1%). Vor dem Unfall waren die relativen Anteile berenteter, arbeitsunfähiger oder arbeitsloser Patienten (22,2%) sowie Patienten mit sitzender Arbeit (25,1%) in der Subgruppe „dorsal“ größer als in der Gruppe „kombiniert“ von 12,4% bzw. 18,3%. Dagegen gingen Patienten der Subgruppe „kombiniert“ vor dem Unfall häufiger einer leichten, stehenden, körperlichen Arbeit (36,5%) oder körperlicher Arbeit (32,8%) nach als Patienten der Gruppe „dorsal“ (22,9% bzw. und 29,8% (p=0,001, χ2-Test).

Der Median für die Dauer der Arbeitsunfähigkeit (AU) in Monaten errechnete sich aus den Angaben von 323 (57,9%) Patienten der Behandlungsgruppe OP, 7 (22,6%) KONS und 13 (18,9%) PLASTIE. Der Median lag in der Gruppe OP bei 4 Monaten (0–38 Monate), KONS 4 Monaten (2–8 Monate), PLASTIE 2 Monaten (0–10 Monate) bzw. in den Subgruppen „dorsal“ bei 4 Monaten (0–31 Monate), „ventral“ 5 Monaten (1–10 Monate) und „kombiniert“ 5 Monaten (0–38 Monate). Diese Unterschiede waren statistisch nicht signifikant. Die Verletzungshöhe (BWS, TLÜ, LWS) hatte keinen maßgeblichen Einfluss, da Verletzungen aller drei Wirbelsäulenabschnitte jeweils 4 Monate AU zur Folge hatten. Im Gegensatz dazu verursachten neurologische Ausfälle (Ø 8,6 vs. Ø 4,7 Monate ohne Neurologie (p<0,001 ANOVA)) und das Vorhandensein von einer oder mehreren Begleitverletzungen (Ø 7,1 Monate vs. keine Begleitverletzung Ø 6,3 Monate (p<0,018 ANOVA)) durchschnittlich längere Ausfallzeiten.

In der Behandlungsgruppe OP machten 323 (57,9%) von 558 Patienten Angaben zu ihrer beruflichen Reintegration. Zur NU gaben 180 (32,3%) Patienten an, ihren alten Beruf ohne Einschränkung auszuüben und voll reintegriert [100%] worden zu sein. Demselben Beruf mit leichten Beeinträchtigungen [75%] gingen 92 Patienten (16,5%) nach. 32 Patienten (5,7%) mussten den Beruf wechseln [50%]. 7 (1,3%) hatten auch nach einem Berufswechsel deutliche Beeinträchtigungen [25%] und 12 (2,2%) Fälle waren zur NU arbeitsunfähig oder berentet [0%]. Die volle Reintegration von Patienten mit keiner körperlichen, sitzenden Tätigkeit vor dem Unfall gelang in 71,1% der Fälle und häufiger verglichen mit 38,9% der Patienten, die vor dem Unfall einer körperlichen Arbeit nachgingen. Der Patientenanteil mit voller beruflichen Reintegration nach operativer Versorgung betrug zur NU im Zusammenhang mit BWS-Verletzungen 49,2%, TLÜ-Verletzungen 58,7% und LWS-Verletzungen 48,6%. Weder für die Art der operativen Behandlung (Abb. 3), Patientenalter und Frakturtyp noch für die Lokalisation waren statistisch signifikante Einflüsse auf das Erreichen der vollständigen beruflichen Reintegration [100%] bzw. den Verbleib einer Einschränkung [75–0%] nachweisbar.

Abb. 3
figure 3

Berufliche Reintegration zur NU in Abhängigkeit von der Behandlung („dorsal“ vs. „kombiniert“): [100%] wie vorher; [75%] selber Beruf, leichte Beeinträchtigung; [50%] Berufswechsel; [25%] Berufswechsel, deutliche Beeinträchtigung; [0%] arbeitsunfähig oder berentet

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Es wurden von 629 Patientenangaben zum Freizeitverhalten ausgewertet, die zu 57,7% (n=366) während des Zeitraums 1 bis 2 Jahre nach dem Unfall zur NU erhoben wurden. 159 (25,1%) Patienten gaben an, das gleiche Aktivitätsniveau wie vor dem Unfall [100%] erreicht zu haben, 274 (43,2%) hatten dasselbe Aktivitätsniveau mit Einschränkungen [75%], 151 (23,8%) berichteten von einer deutlichen Einschränkung mit Wechsel der Freizeitaktivitäten [50%], 25 (3,9%) konnten nur alltäglichen Verrichtungen ohne Extraaktivität [25%] nachgehen und 20 (2,3%) Patienten waren pflege- oder hilfsbedürftig [0%]. In 226 Fällen konnten Messwiederholungen ausgewertet werden. Es konnte nachgewiesen werden, dass der Patientenanteil mit ursprünglichem Aktivitätsniveau [100%] im Laufe der Zeit zunahm: 18,2% 6–12 Monate nach der Operation, 22,2% 1–2 Jahre nach der Operation bis hin zu 37,4% >2 Jahre nach der Operation.

Der Patientenanteil mit uneingeschränktem Aktivitätsniveau in der Freizeit [100%] betrug in den Gruppe OP 25,3% (n=141), KONS 21,4% (n=6) und PLASTIE 27,3% (n=12) (Abb. 4).

Abb. 4
figure 4

Freizeitniveau bei der letzten NU und Art der Behandlung

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Ein Vergleich der operierten Subgruppen zeigte, dass 87 (31,2%) Patienten nach dorsalem und 50 (20,1%) Patienten nach kombiniertem Eingriff zur NU einer uneingeschränkten Freizeitaktivität nachgehen konnten (p=0,001) (Abb. 4). Unter Berücksichtigung des Nachuntersuchungszeitpunktes, Patientenalter, Geschlecht, Neurologie bei FU (ja/nein), Frakturlokalisation und Frakturtyp ist das Chancenverhältnis (OR) 1,6 für isoliert dorsal operierte Patienten gegenüber kombiniert versorgten Patienten höher, ihr altes Freizeitniveau wieder zu erlangen (p=0,042; Log. Regression).

Der größte Anteil von Patienten mit uneingeschränktem Freizeitverhalten wurde nach einer Verletzung am TLÜ 29,3% (BWS 20,9%, LWS 11,4%) registriert (p=0,033). Patienten ohne neurologische Ausfälle (Frankel/ASIA E) erreichen öfter ein uneingeschränktes Freizeitniveau (OR 5,7 (p<0,001)) als Patienten mit neurologischen Ausfällen (Frankel/ASIA D–A).

Röntgenologische Messdaten

Die Ergebnisse der röntgenologischen Messungen der mono- (Tab. 3) und bisegmentalen Grunddeckplattenwinkel (GDW) (Tab. 4) wurden vom Unfall bis zur NU tabellarisch aufgelistet. Zusätzlich illustrieren Boxplotdiagramme den radiologischen Verlauf (Abb. 5). Für die GDW wurde der Korrekturgewinn als Differenz aus den post- und präoperativ gemessenen Werten und der Korrekturverlust als Differenz aus NU-Ergebnis und der postoperativen Messung berechnet. Zur Präsentation der Ergebnisse des Skoliosewinkels (SW) wurde eine kompaktere Darstellung gewählt, da die Unterschiede zwischen den Beobachtungszeitpunkten und den Behandlungsgruppen gering und ohne klinische Relevanz waren (Tab. 5).

Tab. 3 GDW bisegmental zu drei Untersuchungszeitpunkten: präoperativ – postoperativ – jeweils letzte Nachuntersuchung
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Tab. 4 GDW monosegmental zu drei Untersuchungszeitpunkten: präoperativ – postoperativ – jeweils letzte Nachuntersuchung
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Tab. 5 Skoliosewinkel bisegmental zu drei Untersuchungszeitpunkten: präoperativ – postoperativ – jeweils letzte Nachuntersuchung (vorzeichenunabhängig)
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Abb. 5
figure 5

Boxplots des bisegmentalen GDW (°) der Behandlungsgruppen KONS und PLASTIE im Verlauf vom Unfallzeitpunkt bis zur jeweils letzten NU

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Analyse des sagittalen Wirbelsäulenprofils

KONS und PLASTIE

Für die Beurteilung des seitlichen Wirbelsäulenprofils wurde der bisegmentale Grunddeckplattenwinkel im Verlauf statistisch analysiert. Messwiederholungen des bisegmentalen GDW der Behandlungsgruppen KONS und PLASTIE zeigten keine statistisch signifikanten Unterschiede in unterschiedlichen NU-Zeiträumen („repeated-measure“ ANOVA), sodass die jeweils letzte Messung zur folgenden Auswertung verwendet wurde.

Die mit Hilfe der Ballonkyphoplastie zunächst erzielte Korrektur von präoperativ −6,4° (n=69, Median 7°) auf postoperativ −2,3° (n=67, Median −3°) ergab einen Korrekturgewinn von durchschnittlich 4,2° (n=67, Median 2°). Zur NU wurden −7,9° (n=42, Median −8,5°) gemessen, sodass ein Korrekturverlust von −4,8° (n=41, Median −4°) resultierte.

Der Verlauf in der Gruppe KONS zeigte eine Fehlstellung zum Unfallzeitpunkt von −4,9° (n=31, Median −7°) und betrug bei der Entlassung −5,4° (n=9, Median −7°). Zur NU wurden −7,3° (n=9, Median −6° Ergebnis) kyphotische Fehlstellung gemessen, sodass ein durchschnittlicher Korrekturverlust von −2,9° (n=8, Median −2,5°) resultierte.

Die NU-Ergebnisse beider Gruppen waren ohne statistisch signifikanten Unterschied (ANOVA). In diesem Zusammenhang muss noch einmal darauf hingewiesen werden, dass die Gruppe PLASTIE 28 (40,6%) als Typ A1 klassifizierte Frakturen beinhaltet, die in der Gruppe KONS nicht vorkamen.

Die Fehlstellung zum Unfallzeitpunkt (GDW präoperativ) hatte in beiden Behandlungsgruppen einen statistisch signifikanten Einfluss auf das NU-Ergebnis des bisegmentalen GDW (p<0,001, ANOVA).

OP

Um die Ergebnisse des bisegmentalen GDW in Tab. 4 und Veränderungen des sagittalen Wirbelsäulenprofils im Verlauf bis zur NU besser erfassen zu können, wurden zusätzlich Boxplotdiagramme (Abb. 6) erstellt. In der Tabelle und den Diagrammen werden die unterschiedlichen Verletzungslokalisationen und die Art der operativen Behandlung berücksichtigt.

Abb. 6
figure 6

a Boxplots des bisegmentalen GDW nach Art der operativen Behandlung (dorsal, ventral, kombiniert) im Verlauf. b Boxplots des bisegmentalen GDW in Abhängigkeit von der Art der operativen Behandlung und Wirbelsäulenregionen (BWS, TLÜ, LWS)

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Unabhängig von der Frakturlokalisation wurde beobachtet, dass die unfallbedingte kyphotische Fehlstellung durch die operative Maßnahme in unterschiedlichem Ausmaß korrigiert bzw. reduziert wurde. Die Kyphose zum Unfallzeitpunkt variierte in Abhängigkeit von der Verletzungslokalisation und betrug an der BWS durchschnittlich −20°, TLÜ −10° und LWS 12°. Postoperativ wurden Mittelwerte von BWS −14°, TLÜ −1° und LWS 18° gemessen, woraus sich ein Korrekturgewinn an der BWS von 6°, TLÜ 9° und LWS 5° ergab. Im weiteren Verlauf kam es zu einem Korrekturverlust des postoperativen Ergebnisses, das an der BWS durchschnittlich −5°, TLÜ −5° und LWS −3° betrug, entsprechend der gemessenen NU-Ergebnisse des bisegmentalen GDW von −19° an BWS, −6° TLÜ und 14° LWS.

Beim Vergleich der verschiedenen Operationstechniken, sind die verhältnismäßig niedrigen Fallzahlen der Subgruppe „ventral“ zu berücksichtigen. Aussagen in Bezug auf die Verletzungslokalisationen BWS und LWS sind in dieser Subgruppe deshalb nur eingeschränkt möglich. Die geringsten Korrekturverluste wurden in allen drei Verletzungsregionen nach kombinierter Behandlung gemessen (BWS −3,6°, TLÜ −3,6°, LWS −3,1°). Der bisegmentale GDW zeigte nach isoliert dorsaler Behandlung mehr kyphotische Fehlstellung bei der NU (BWS −18,7°, TLÜ −6,6, LWS 12,8°) als nach einer kombinierten Behandlung (BWS −17,4°, TLÜ −4,9°, LWS 14,8°).

Die radiologischen Ergebnisse wurden mit Hilfe der Multivarianzanalyse verglichen, um zusätzliche Einflussfaktoren berücksichtigen zu können. Da isoliert ventral operierte Patienten lediglich in geringer Fallzahl zu Verfügung standen, beschränkte sich der folgende Vergleich auf die Subgruppen isoliert dorsal und kombiniert operierte Patienten.

Bereits in Teil II dieser Arbeit wurde nachgewiesen, dass Frakturtyp, Patientenalter und die radiologische Fehlstellung zum Unfallzeitpunkt neben der Frakturlokalisation einen Einfluss auf das radiologische NU-Ergebnis haben und deshalb berücksichtigt werden sollten. Bei dieser Analyse kommt der Faktor „Zeit“ hinzu, da unterschiedliche Erhebungszeitpunkte der Messung bzw. wiederholte Messungen eines Patienten im Rahmen mehrerer Kontrolltermine vorlagen. Der Zeitraum der Messung wurde deshalb als eine zusätzliche Kovariante in die Analyse integriert. Der Großteil der Messungen des bisegmentalen GDW wurde während des NU-Zeitraums 1 bis 2 Jahre 54,7% (n=305), >2 Jahre 18,3% (n=102) bzw. 6–12 Monate 17,9% (n=100) nach der Erstbehandlung erhoben. Wurden alle genannten Einflussfaktoren berücksichtigt, resultierte nach der kombinierten Behandlung eine statistisch signifikante geringere Fehlstellung zur NU (−3,8°) als nach einer isolierten dorsalen Behandlung (−6,1°; p=0,005, ANOVA). Die Analyse ergab weiter, dass die Frakturlokalisation, die präoperative Fehlstellung (GDW bisegmental präoperativ) und das Patientenalter einen statistisch signifikanten Einfluss (p<0,001) auf den bisegmentalen GDW zur NU hatten, nicht jedoch der Frakturtyp (AO-/Magerl-Typ A, B, C) oder der Zeitpunkt der Messung (p>0,05). Für den monosegmentalen GDW konnten mit Hilfe desselben Varianzanalysemodells ebenfalls statistisch signifikant bessere NU-Ergebnisse nach kombinierter Behandlung (−2,8°) als nach dorsaler Behandlung (−7,4°) nachgewiesen werden (p<0,001, ANOVA).

Der Einfluss von Verletzungen der vorderen lasttragenden Säule auf das radiologische NU-Ergebnis wurde untersucht. Dazu wurden die mono- und bisegmentalen GDW zur NU nach Impressions- oder Spaltbrüchen (Typ A1.–2.) mit denen nach Wirbelkörperberstungsbrüchen (Typ A3) verglichen. Inkludiert wurden auch Patienten mit Typ-B- und -C-Verletzungen, bei denen die Wirbelkörperfraktur eindeutig als eine Typ-A1-, -A2-, bzw. -A3-Verletzung klassifiziert worden war. Diese Analyse zeigte, dass die ventrale Verletzungskomponente (Typ A1 und A2 vs. Typ A3) keinen statistisch signifikanten Einfluss auf die mono- (p=0,170, ANOVA) und bisegmentalen GDW zur NU (p=0,55, ANOVA) hatten, jedoch signifikant bessere Ergebnisse nach kombinierter Behandlung für mono (−2,2° vs. −7,3) und bisegmentale GDW (−3,2° vs. −5,4°) mit geringeren Korrekturverlusten als nach isoliert dorsaler Behandlung resultierten. Abb. 7 zeigt den monosegmentalen GDW im Verlauf für Verletzungen des TLÜ nach Art der Behandlung und Frakturtyp.

Abb. 7
figure 7

Boxplots des monosegmentalen GDW von Typ-A-Frakturen nach dorsaler und kombinierter Operation im Verlauf

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Am TLÜ befanden sich unter der Behandlungsgruppe „dorsal“ 22 Patienten, bei denen im Rahmen einer einzeitig dorsalen Operation ventrale Knochenspäne zur interkorporellen Fusion eingebracht wurden, dem sog. „Trauma-PLIF“. Die errechneten Mittelwerte (ANOVA) des mono- (−4,6°) und bisegmentalen GDW (−4,6°) dieser Fälle mit einer ventralen Abstützung durch kortikale Knochenspäne wiesen bei der NU weniger kyphotische Fehlstellung auf als bei Patienten nach dorsaler Behandlung ohne ventrale Abstützung (GDW monosegmental −7,1° (p=0,01); GDW bisegmental −6,8° (p=0,079)).

Die Unterschiede der Patienten mit (−8,3°) oder ohne (−8,6°) eine dorsale Spondylodese hatten in der Behandlungsgruppe „dorsal“, ohne „Trauma-PLIF“-Patienten, keinen statistisch signifikanten Einfluss auf den monosegmentalen GDW bei NU. Im Unterschied dazu betrug der Mittelwert des bisegmentalen GDW zur NU nach dorsaler Instrumentierung mit dorsaler Spondylodese −5,8° im Gegensatz zu −8,2° ohne dorsale Spondylodese (p=0,049). Im Unterschied zur Behandlungsgruppe „dorsal“ hatte die dorsale Spondylodese (ja/nein) in der Behandlungsgruppe „kombiniert“ weder auf den mono- noch auf den bisegmentalen GDW einen signifikanten Einfluss.

Der Zustand Metallentfernung (ja/nein) hatte in der Patientengruppe „dorsal“ keinen statistisch signifikanten Einfluss auf das radiologische NU-Ergebnis des sagittalen Wirbelsäulenprofils. In der Patientengruppe „kombiniert“ lag der errechnete Mittelwert des bisegmentalen GDW der Patienten nach Metallentfernungen bei −4.4° im Unterschied zu −0,9° bei Patienten ohne Metallentfernung zur NU (p<0,05).

In der Behandlungsgruppe „kombiniert“ wurden die Einflüsse unterschiedlicher ventraler Stabilisierungsverfahren auf das radiologische NU-Ergebnis untersucht (ANOVA). Unterschieden wurden ventrale Stabilisierung mit a) einem Knochenspan oder b) Wirbelkörperersatzimplantaten (Cage) und deren Kombination mit/ohne additive ventrale Platten. Von 239 nachuntersuchten kombiniert operierten Patienten (n=10 fehlende Angaben) wurden in 51 (21,3%) Fällen Kombinationen von Knochenspan mit Platte und in 96 (40,2%) Fällen Wirbelkörperersatz/Cage mit Platte häufiger verwendet als Stabilisierung mit einem Knochenspan (n=54, 22,6%) oder Cage (n=38, 15,9%) ohne zusätzliche ventrale Platte. Die Verwendung einer zusätzlichen Platte zur ventralen Stabilisierung hatte keinen statistisch signifikanten Einfluss auf den bisegmentalen GDW (p=0,34). Der Effekt auf den mono- oder bisegmentalen GDW bei NU einer ventralen Platte in Kombination mit einem Knochenspan oder einer ventralen Platte in Kombination mit einem Cage war statistisch nicht signifikant.

Es wurden signifikante Unterschiede der errechneten Mittelwerte des bisegmentalen GDW zur NU nach Verwendung von Knochenspänen (−3,7°) und Wirbelkörperersatzimplantaten (0,3°) nachgewiesen (p<0,001). Die Boxplotdiagramme der Abb. 8 verdeutlichen diesen Unterschied.

Abb. 8
figure 8

a Boxplots des bisegmentalen GDW nach Rekonstruktion der vorderen Säule mit Span oder Cage im Verlauf. b Boxplot des bisegmentalen GDW zur letzten NU nach der vorderen Säule mit Span oder Cage in Abhängigkeit von der Frakturlokalisation

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Ventrale Spondylodesen in den Behandlungsgruppen wurden zur NU in 117 (42,1%) Fällen als durchbaut und in 21 (7,9%) Fällen als nicht durchbaut beurteilt (unklarer Durchbau/fehlende Angaben n=140). Die Anteile durchbauter Spondylodesen betrugen an der BWS 52,4% (n=22), TLÜ 39,4% (n=78) und der LWS 44,7% (n=17). In Bezug auf die Art der Behandlung wurden 11 (37,9%) nach isoliert ventral und 106 (42,6%) nach kombinierter Operation als durchbaut eingestuft. Als mögliche Ursachen des fehlenden Durchbaus wurden sechsmal Spanpseudarthrosen, einmal Spanbruch und dreimal Osteonekrosen genannt.

Besondere Fragestellungen (I und II)

Abschließend wurden zwei Fragestellungen mit Hilfe von Matched-pair-Analysen bearbeitet.

(I) Isoliert ventrale vs. kombinierte Behandlung von Kompressionsverletzungen

Welche Unterschiede sind in vergleichbaren Patientengruppen nachweisbar?

Die Gegenüberstellung vergleichbarer Patientengruppen nach isoliert ventraler Behandlung mit einem Knochenspanspan oder Cage und einer ventralen Plattenosteosynthese (ngesamt=31) mit kombiniert dorsoventral behandelten Patienten, d. h. Knochenspan oder Cage und dorsaler Stabilisation ohne ventrale Platte (ngesamt=122), war wegen der relativ geringen Fallzahlen der Gruppe „ventral“ eingeschränkt. Aus diesem Grund wurden mit Hilfe eines sog. „frequency matching“ zwei Vergleichsgruppen im Verhältnis 1 zu 2 („ventral“ n=19; „kombiniert“ n=37) nach folgenden Einschlusskriterien gebildet:

  • Kompressionsverletzungen (Magerl-/AO-Typ A)

  • Patienten ohne neurologische Ausfälle (Frankel/ASIA E)

  • Frakturen des thorakolumbalen Übergangs

  • Patientenalter 21–60 Jahren

  • Nachuntersuchungszeitpunkt >6 Monate nach Operation

Tab. 6 und Abb. 9 stellen die wesentlichen Ergebnisparameter und den radiologischen Verlauf dieser beiden klar definierten Behandlungsgruppen mit vergleichbarem Ausgangsprofil gegenüber. Wegen der kleinen Fallzahlen wurden ausschließlich nichtparametrische Tests für die Gruppenvergleiche verwendet. Die isoliert ventral operierten Patienten wiesen mit 400 ml einen signifikant (p=0,042) geringeren Blutverlust auf. Die kombiniert operierten Patienten erreichten ein signifikant (p=0,005) besseres postoperatives röntgenologisches Ergebnis, d. h. es erfolgte eine stärkere Reposition mit dem Eingriff. Bei tendenziell besserem Ergebnis zur NU waren die Unterschiede hier nicht mehr signifikant.

Tab. 6 Gegenüberstellung wesentlicher Ergebnisparameter isoliert ventral vs. kombiniert behandelter Kompressionsfrakturen (Typ A)
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Abb. 9
figure 9

a Mono- und b bisegmentaler GDW nach isoliert ventraler oder kombinierter Versorgung von Kompressionsverletzungen (Typ A) im Verlauf

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(II) Operative vs. nichtoperative Behandlung von Berstungsbrüchen

Inkomplette Berstungsbrüche (Typ A3.1) und Berstungsspaltbrüche (Typ A3.2) werden mit verschiedensten konservativen und/oder operativen Methoden behandelt. Deshalb wurde auch für diesen Gruppenvergleich das „frequency matching“ angewendet, um aus insgesamt 316 Patienten zwei Vergleichsgruppen in einem Verhältnis von 1 (KONS n=12) zu 5 (OP n=60) zu schaffen. Beide Vergleichsgruppen wurden nach folgenden Kriterien ausgewählt:

  • Inkomplette Berstungsbrüche und Berstungsspaltbrüche des Typs A.3.1 bis A3.2

  • Patienten ohne neurologische Ausfälle (Frankel/ASIA E)

  • Frakturen des thorakolumbalen Übergangs

  • Nachuntersuchungszeitpunkt >6 Monate nach der Operation

Auffällige Ergebnisse dieses Vergleichs waren eine doppelt so lange Arbeitsunfähigkeitsdauer der konservativ behandelten Patienten (3 Monaten OP vs. 6 Monaten KONS) und die statistisch signifikant besseren radiologischen Ergebnisse nach operativer Versorgung dieser Wirbelkörperfrakturen (p<0,05). Tab. 7 und Abb. 10 fassen die Ergebnisse zusammen.

Tab. 7 Gegenüberstellung wesentlicher Ergebnisparameter operativ vs. konservativ behandelter inkompletter Berstungsbrüche und Berstungsspaltbrüche (Typ A3.1.–A.3.2).
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Abb. 10
figure 10

a Mono- und b bisegmentaler GDW nach konservativer oder operativer Versorgung von inkompletten Berstungsbrüche (Typ A3.1) und Berstungsspaltbrüche (Typ A3.2) im Verlauf

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Diskussion

Mit der MCS II ist es im Vergleich zur MCS I (n=682 Patienten, n=372 Patienten NU) gelungen, die Anzahl Patienten um 27% auf 865 inkludierte Fälle zu steigern, von denen 74% (n=638 Patienten NU) nachuntersucht wurden. Wir führen diesen Effekt auf das modifizierte Studienkonzept [38] und die erweiterten Einschlusskriterien der MCS II zurück. Das Patientenkollektiv der MCS II mit einem 30-monatigen Nachuntersuchungszeitraum ist repräsentativ und vergleichbar [25] oder größer als Patientenkollektive veröffentlichter Sammelstudien zu dieser Thematik [60, 61].

Im vorliegenden dritten und letzten Teil der Arbeit wurden die Nachuntersuchungsergebnisse präsentiert und ausgewertet.

Nichtoperative Behandlung

Nach verhältnismäßig kurzen stationären Aufenthalten bei nichtoperativer Behandlung von durchschnittlich 9 Tagen waren die Verläufe im Wesentlichen komplikationslos. Lediglich in 2 Fällen wurden Korrekturverluste mit einer entsprechenden Zunahme kyphotischer Fehlstellung beschrieben. Die funktionellen Ergebnisse des FBA und VAS-Wirbelsäulenscores zeigten keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen Patienten nach nichtoperativer Behandlung und Kyphoplastie. Im Gegensatz dazu erreichten bis zur NU allerdings lediglich 10% der Patienten nach nichtoperativer Behandlung ihre volle Rückenfunktion [100%]. Sie klagten über größere Einschränkungen ihrer Freizeitaktivitäten als Patienten der Behandlungsgruppen OP und PLASTIE.

Durch die nichtoperative Behandlung wurde keine Korrektur der posttraumatischen Fehlstellung erzielt [53, 70]. Zusätzlich muss im Verlauf mit einer Zunahme der posttraumatischen Fehlstellung gerechnet werden. Diese Beobachtung wurde durch andere Untersuchungen bestätigt [61]. Tropiano et al. [65] beobachteten, dass es nach geschlossener Reposition durch axialen Längszug und dorsalen Durchhang mit einer anschließenden Gipsmiederanlage für durchschnittlich 3 Monate bereits im vierten Monat, spätestens aber bei der NU nach 2 Jahren, zu einem Korrekturverlust entsprechend der ursprünglichen Reposition kommt. Folman u. Gepstein [21] konnten einen signifikanten Zusammenhang (p<0,04) von Schmerzintensität und bisegmentalem GDW° nach konservativer Behandlung nachweisen. Dieser Nachweis ist deshalb bemerkenswert, weil in den meisten Untersuchungen kein statistisch signifikanter Zusammenhang von objektiv gemessener radiologischer Fehlstellung und subjektiv-funktionellen Ergebnissen nachgewiesen werden konnte [11, 36, 53, 56, 61].

Langzeitergebnisse nach nichtoperativer Frakturbehandlung mit durchschnittlichem NU-Zeitraum von 16 Jahren zeigten, dass neben einer signifikanten Zunahme des Korrekturverlustes zur traumatischen Fehlstellung zusätzlich messbare (VAS, SF-36, FFbH, EDLQ) körperliche und soziale Langzeitfolgen nach Typ-A-Verletzungen zu erwarten sind [53]. Im Gegensatz dazu ergaben Nachuntersuchungen von knöchern verheilten Wirbelkörperfrakturen bei 23 Patienten mit einem Trauma im späten Adoleszentenalter (16 bis 18 Jahre), dass nach nichtoperativer Behandlung selbst 27 bis 47 Jahre nach dem Unfallereignis mit keiner Zunahme des sagittalen Index des betroffenen Wirbelkörpers zu rechnen ist und gute subjektive Ergebnisse vorgefunden werden [48].

Befürworter der nichtoperativen Behandlung thorakolumbaler Wirbelfrakturen konstatierten, dass bei einem Großteil der Patienten ohne neurologisches Defizit ein akzeptables sagittales Wirbelsäulenalignement mit ausreichender Stabilität und zufriedenstellenden Langzeitergebnissen erreicht wird [1, 8, 21, 71]. Spontane Rückbildungen relativer Spinalkanaleinengungen durch Hinterkantenfragmente bei Berstungsbrüchen wurden auch beobachtet [7, 13, 16, 20, 33]. Butler et al. [11] wiesen auf die guten funktionellen Ergebnisse nach konservativer Behandlung von Frakturen des ersten Lendenwirbelkörpers hin, wenn diese initial einen sagittalen Index >0,5, Kyphosewinkel <15° und Spinalkanaleinengungen <50% aufwiesen (Kriterien der „National Spinal Injuries Unit of Ireland“). Sie schlussfolgerten, dass die Indikation zur Operation besonders in diesen Fällen eher streng gestellt werden müsse.

Berstungsbrüche (A3.1 bis A3.3) stellen einen Übergangsbereich zwischen operativen und konservativen Behandlungsmethoden dar [66]. Obwohl Berstungsbrüche (AO/Magerl-Typ A3) ab einem sagittalen Index kleiner 0,5 und/oder mehr als 20° kyphotischer Fehlstellung [46] allgemein als instabil gelten, mangelt es in diesen Fällen nach wie vor an evidenzbasierten Fakten für oder wider bestimmte Therapieoptionen [46]. Das eigene Patientenkollektiv wurde mit Hilfe einer Matched-pair-Analyse hinsichtlich der Ergebnisse nach operativer und nichtoperativer Behandlung von Berstungsbrüchen untersucht. Gezeigt wurde, dass Patienten nach nichtoperativer Behandlung von inkompletten Berstungsbrüchen (Typ A3.1) und Berstungsspaltbrüchen (Typ A3.2) doppelt so lange arbeitsunfähig waren und signifikant schlechtere radiologische Ergebnisse hatten.

Yi et al. [74] veröffentlichten 2006 das Ergebnis einer umfassenden Literaturrecherche. Dabei berücksichtigten sie relevante Datenbanken (Cochran Library, Medline, Embase, Chinese biomedical Literature Database), Veröffentlichungen einschlägiger Fachgesellschaften (AOAA, NASS, OTA, AAOS, BOA und viele mehr) und bisher unveröffentlichte Arbeiten zu randomisierten, kontrollierten Vergleichsstudien nach operativer und nichtoperativer Behandlung von Berstungsbrüchen der thorakolumbalen Wirbelsäule ohne neurologische Defizite. Lediglich eine Veröffentlichung von Wood et al. [72] entsprach den Such- und Einschlusskriterien. Das Ergebnis dieser Studie von Wood et al. von insgesamt 53 Patienten, die entweder nichtoperativ behandelt (n=27 Gipsmieder oder Korsett) oder operativ mit einer ventralen oder dorsalen Spondylodese (n=26) stabilisiert wurden, zeigte, dass bei der NU nach durchschnittlich 3,6 Jahren keine signifikanten Unterschied für Schmerz- oder Funktionsskalen, der Reintegration ins Berufsleben, der Dauer der stationären Behandlung oder für das radiologische NU-Ergebnis bestanden, jedoch eine größere Komplikationsrate und höhere Behandlungskosten nach operativer Versorgung resultierten [72].

Siebenga et al. [61] veröffentlichten eine randomisierte, prospektive Studie eines direkten Vergleichs von kurzstreckig dorsal instrumentierten vs. nichtoperativ behandelten Typ-A-Frakturen des thorakolumbalen Übergangs. 44 Patienten ohne neurologische Ausfälle wurden inkludiert und NU-Ergebnisse nach durchschnittlich 4,3 Jahren erhoben. Die Untersuchung zeigte eine Komplikationsrate von 29% nach Operation im Vergleich zu 20% nach nichtoperativer Behandlung ohne statistisch signifikanten Unterschied. Dagegen wurden in Übereinstimmung mit unseren Beobachtungen signifikant bessere radiologische Ergebnisse (p<0,0001) zur NU mit weniger kyphotischer Fehlstellung nach operativer Behandlung beobachtet. Zusätzlich konnte anhand des VAS Pain Score (p=0,033), VAS Spine Score (p=0,030) und RMDQ-24 (p=0,030) gezeigt werden, dass signifikant bessere funktionelle Ergebnisse nach operativer Behandlung resultierten bei einer kürzeren Dauer der Arbeitsunfähigkeit (OP 6,7 Monate vs. KONS 13,8 Monate). Der Anteil der Patienten, die ihrer ursprünglichen beruflichen Tätigkeit wie vor dem Unfall nachgehen konnten, war nach einer Operation größer (OP 85% vs. KONS 38%; p=0,018) [61].

Eine direkte Gegenüberstellung der NU-Ergebnisse unserer Behandlungsgruppen PLASTIE und KONS war aufgrund der Heterogenität einiger Basisparameter, insbesondere in Hinblick auf die Frakturtypen und das Durchschnittsalter der Patienten beider Gruppen, schwierig. Perkutane vertebro- und kyphoplastische Operationen gelten als Verfahren geringer Invasivität und schließen unter diesem Aspekt die „Lücke“ zwischen der nichtoperativen Behandlung und der konventionell chirurgischen Behandlung mit offener Reposition und instrumenteller Stabilisierung.

Seit der Erstbeschreibung der Vertebroplastie durch Galibert et al. [24, 29] existieren viele Berichte, die der Vertebroplastie eine ausgezeichnete Effektivität mit guten Langzeitergebnissen zur Therapie von osteoporotischen Frakturen attestierten [75]. Suffiziente Schmerzlinderung wird in 80–90% aller Fälle erreicht und gleichzeitig die Progression des Wirbelkörperkollapses verhindert [2, 30].

Im Unterschied zur Vertebroplastie wird durch die Kyphoplastie eine Korrektur der vorhandenen kyphotischen Fehlstellungen angestrebt und die Inzidenz kritischer Zementleckagen [27] gesenkt [29, 51]. In unserem Patientenkollektiv wurden keine Zementaustritte beobachtet. Hulme et al. [32] beobachten Zementleckagen im Zusammenhang mit der Vertebroplastie in 41% der Fälle vs. 9% der Fälle nach Kyphoplastie. In unserem Kollektiv fanden wir keine Unterschiede zwischen den funktionellen Nachuntersuchungsergebnissen im VAS bei den Gruppen PLASTIE und KONS. Der Mittelwert beider Gruppen betrug zur NU 60 Punkte.

In einer systematischen Metaanalyse der Literatur zum Vergleich von Vertebro- und Kyphoplastie fanden Hulme et al. [32], dass mit Hilfe beider Methoden in 87% (Vertebroplastie) bzw. 92% (Kyphoplastie) der Fälle Schmerzen schnell (innerhalb von 24 h) reduziert werden konnten. Bessere Langzeitergebnisse (>6 Monaten bis 2 Jahre) sind im Vergleich zur konservativen Behandlung jedoch nur nach einer Kyphoplastie zu erwarten [17, 27].

Die eigenen Ergebnisse zeigten, dass die Kapazität zur dauerhaften Wiederherstellung des physiologischen Wirbelsäulenprofils durch die Ballonkyphoplastie begrenzt ist. Zwar konnte unmittelbar postoperativ ein Korrekturgewinn erzielt werden, dieser wurde jedoch nur temporär gehalten. Zur NU lag eine vergleichbare kyphotische Fehlstellung vor wie nach nichtoperativer Behandlung. Im Gegensatz dazu ergaben die Untersuchungen von Taylor et al. [64] – zumindest für den Zeitraum bis zu 3 Jahren nach der Behandlung – bessere Ergebnisse nach der Ballonkyphoplastie als nach nichtoperativer Therapie in Bezug auf Schmerzlinderung, Funktionalität, Wiederherstellung der ursprünglichen Wirbelkörperhöhe und der posttraumatischen kyphotischen Fehlstellung. Hulme et al. [32] errechneten ein durchschnittliches Korrekturpotenzial der Ballonkyphoplastie von 6,6°. Gleichzeitig wurde jedoch darauf hingewiesen, dass in 34–39% der Fälle mit keinerlei Korrekturgewinn durch Vertebro- oder Kyphoplastie zu rechnen ist.

NU-Ergebnisse der operativ behandelten Patienten (OP) zeigten, dass weder die Dauer der stationären Rehabilitation von durchschnittlich 3–4 Wochen noch die sich daran anschließende ambulante Heilbehandlung von 4 Monaten, von der Art der operativen Behandlung signifikant beeinflusst wurde und den Beobachtungen der ersten Sammelstudie [36] entsprechen. Bemerkenswert war, dass sowohl die Dauer der stationären (4 statt 6 Wochen) als auch ambulanten Rehabilitationsmaßnahmen (16 statt 44 Wochen) der MCS II markant kürzer ausfielen als noch vor wenigen Jahren (vgl. MCS I). Es muss angenommen werden, dass diese Kürzungen nicht allein auf medizinische Gründe zurückzuführen sind, sondern auch eine Folge restriktiverer Mittelvergabe durch die Kostenträger sind. Auf die zu erwartende Entwicklung der Behandlungskosten für Wirbelsäulenverletzungen wurde in Teil I dieser Arbeit eingegangen.

Neurologische Begleitverletzungen

Leichter nachzuvollziehen sind die deutlichen Einflüsse eines Polytraumas, unterschiedlicher Frakturtypen oder der neurologischen Begleitverletzung auf die Dauer einer Rehabilitationsmaßnahme [28, 31]. Der Anteil neurologisch beeinträchtigter Patienten der MCS II verringerte sich während des stationären Aufenthaltes von ursprünglich 21% nach dem Unfall auf 14% bis zur Entlassung. In der Literatur werden größere Erholungsraten nach inkompletten (17–100%) als nach kompletten Querschnittsläsionen (0–100%; Frankel A) beschrieben [18, 22, 36, 67]. Dies entspricht auch den eigenen Beobachtungen: 69 (73%) von 95 der nachuntersuchten Patienten mit einer inkompletten Läsion besserten sich um mindestens eine Stufe im Frankel-/ASIA-Score im Vergleich zu 12 (44%) von 27 Patienten nach kompletter Querschnittssymptomatik. Es resultierten vergleichbare Besserungsraten nach dorsaler (59,6%; 34 von 57 Patienten) und nach kombinierter (61,3%; 46 von 75 Patienten) Behandlung. Bei der Betrachtung der Erholung nach einer neurologischen Begleitverletzung müssen Einfluss und Ausmaß der initialen neurologischen Verletzung durch das Trauma [67] und der Zeitraum vom Unfall bis zur Erstbehandlung [12, 54] berücksichtigt werden. Diese Faktoren erschweren es, den tatsächlichen Einfluss des gewählten Operationsverfahrens auf die neurologische Erholung zu ermitteln.

Die Sammelstudie der Scoliosis Research Society (SRS) ergab bessere neurologische Nachuntersuchungsergebnisse (p<0,00001) nach ventraler und kombinierter Versorgung im Vergleich zur isoliert dorsalen Behandlung, wenn der Beurteilungsmaßstab von Manabe et al. [42] angewendet wurde [25]. Es wurde geschlussfolgert, dass Patienten immer dann von einer ventralen Dekompression profitieren, wenn unmittelbar nach der stationären Aufnahme zunächst eine neurologische Verschlechterung auftrat. In diesen speziellen Fällen wurden signifikant bessere Nachuntersuchungsergebnissen des Frankel- und Motor-Scores (p<0,05) im Vergleich zur dorsalen Behandlungsgruppe registriert [25].

Andere Autorengruppen beschrieben ähnliche Beobachtungen mit einer besseren neurologischen Erholung nach ventraler Dekompression [10, 26, 40, 43]. Andere Arbeiten wiesen größere prozentuale Erholungsraten ohne statistische Signifikanz [15] oder eben keine Unterschiede [19, 67] nach dorsaler oder ventraler Behandlung nach. Nach dem Kenntnisstand der Autoren konnte bis heute keine Überlegenheit der unterschiedlichen operativen Methoden in Bezug auf das neurologische Ergebnis und Erholungspotenzial nachgewiesen werden.

Funktionelle Ergebnisse

Mit dieser Untersuchung konnte gezeigt werden, dass funktionelle Ergebnisse und Restbeschwerden deutlicher mit neurologischen Defiziten in Zusammenhang standen als mit allen anderen NU-Parametern oder der Art der Behandlung. Dadurch wird der besondere Stellenwert der Diskussion über die Relevanz einer zeitnahen Dekompression in Situationen mit Spinalkanaleinengungen mit neurologischem Defizit deutlich [12, 45]. Die Bewertung des klinischen Erfolgs einer Behandlungsmethode in der Wirbelsäulenchirurgie erfolgt traditionell nach objektiven und physisch messbaren Befunden. Zusätzlich wurde eine Vielzahl psychometrischer Fragebögen zur Evaluation subjektiver Parameter entwickelt. Diese Fragebögen finden heute ihre Verwendung zur Beurteilbarkeit des Behandlungserfolges aus der Sicht der Betroffenen. Sie ermöglichen die Bewertung der zentralen über Erfolg oder Misserfolges einer Behandlung entscheidenden subjektiven Aspekte [9].

Neben dem VAS-Wirbelsäulenscore wurden verschiedenen Skalen zur Selbstbeurteilung des gesundheitlichen Status verwendet. Demnach erreichten 19% der Patienten 1–2 Jahre nach dem Unfall und operativer Behandlung die ursprüngliche volle, uneingeschränkte Rückenfunktion wieder, wobei die relative Häufigkeit der Patienten nach dorsaler Behandlung (24%) etwas höher war als nach kombinierter Behandlung (17%). Auch in Hinblick auf ein uneingeschränktes Freizeitverhalten war die Patientenzufriedenheit nach dorsaler Behandlung (31%) größer als nach kombinierter Behandlung (20%). Die subjektiven Ergebnisse und die Ergebnisse in Bezug auf das lokale Beschwerdeausmaß nach Entnahme autologen Knochens am Beckenkamm deuteten darauf hin, dass besonders nach längerstreckigen dorsalen Spondylodesen, also der Entnahme größerer Volumina des zu transplantierenden Knochenmaterials, messbare Restbeschwerden auftraten. Die Gruppenunterschiede des NU-Ergebnisses im VAS-Wirbelsäulenscore waren in Bezug auf die Art der operativen Behandlung nur nach Verletzungen der BWS signifikant.

Berufliche Reintegration

Patienten unseres Studienkollektivs waren für die Dauer von durchschnittlich 4 Monate arbeitsunfähig. Die Angaben der Patienten zu ihrer beruflichen Reintegration ergaben keine statistischen signifikanten Unterschiede zwischen den unterschiedlichen Operationstechniken. 32,3% der operierten Patienten unseres Studienkollektivs wurden in ihren alten Beruf ohne Einschränkung voll reintegriert. McLain et al. [45] berichten über gute funktionelle Ergebnisse von 62 Patienten mit schweren Verletzungen der Brust- und Lendenwirbelsäule (38% Polytrauma, 56% neurologische Ausfälle) nach dorsaler Versorgung mit dem Cotrel-Dubousset-Instrumentarium. 70% der Patienten waren durchschnittlich 5 Jahre nach dem Unfall in der Lage, einer Vollzeitbeschäftigung nachzugehen, von denen wiederum 54% im gleichen Beruf ohne Einschränkung tätig und weitere 16% nach einem Berufswechsel wieder voll integriert waren. Im Gegensatz zu der Verletzungshöhe, implantatbedingten Komplikationen oder der Anzahl instrumentierter Segmente (alle p>0,05), hatten neurologische Begleitverletzungen mit Abstand den größten Einfluss auf die funktionellen NU-Ergebnisse und die Aktivitäten des täglichen Lebens. Auch korrelierten die neurologischen Begleitverletzungen signifikant mit der Reintegration ins Berufsleben (p<0,00005) [45]. In einer prospektiven randomisierten Studie über a) kombinierte und b) isolierte dorsale Behandlung nach Typ-A3-Berstungsbrüchen der mittleren LWS (L2-L4) rieten Korovessis et al. [39] trotz besserer funktioneller Ergebnisse des SF36 (Role physical (p=0,05) und Bodily pain (p=0,06)), kürzer Operationszeit, weniger Blutverlust und geringerer perioperativer Komplikationsrate von einer isoliert dorsalen Behandlung dieses Frakturtyps ab, da das bessere radiologische NU-Ergebnis nach kombinierter Behandlung für die Autoren ausschlaggebend war.

In einer Metaanalyse von 58 Arbeiten über Frakturen der thorakolumbalen Wirbelsäule konnten keine signifikanten Unterschiede für die funktionellen Ergebnisse und das Schmerzempfinden nach dorsalen oder ventralen Operationsverfahren nachgewiesen werden [18]. Zu ähnlichem Ergebnis, d. h. keinen signifikanten Unterschieden in Bezug auf Schmerzen und Reintegration ins Berufsleben, kommen Danisa et al. [15]. Dezidiert wurden hierzu im eigenen Patientenkollektiv noch einmal im Rahmen einer Matched-pair-Analyse nach Unterschieden subjektiver Behandlungsergebnisse nach isoliert ventraler oder kombiniert dorsoventraler Versorgung von Kompressionsverletzungen des Typs A gesucht. Es konnten keine signifikanten Unterschiede bei den funktionellen oder subjektiven Ergebnissen nachgewiesen werden. Jedoch wurde das sagittale Wirbelsäulenprofil nach kombiniert dorsoventraler Operation signifikant besser als nach ventraler Behandlung wiederhergestellt.

Exakter Vergleich radiologischer Ergebnisse unterschiedlicher Operationsverfahren

Ein exakter Vergleich radiologischer Verläufe an der Brust- und Lendenwirbelsäule nach unterschiedlichen Operationsmethoden im Rahmen von retrospektiven Metaanalysen ist nur eingeschränkt möglich. Dickman et al. [18] fanden in einer Literaturanalyse von 58 Arbeiten zwar in über 50% der Studien Angaben über das Ausmaß der radiologischen Fehlstellung, konnten diese jedoch nur selten oder nicht ausreichend einer Operationsmethode zuordnen, sodass eine zusammenfassende direkte Gegenüberstellung der radiologischen Ergebnisse in Abhängigkeit von der Operationstechnik nicht möglich war [18]. Auch Verlaan et al. [67] haben nach ihrer Metaanalyse auf dieses Problem hingewiesen. Die Datenlage der radiologischen Parameter war auch in ihrer Metaanalyse wegen der ausgeprägten präoperativen Unterschiede der Ausgangsbefunde („selection bias“) unzureichend für eine statistische Analyse zwecks Vergleichs der gebildeten Subgruppen oder eindeutigen Konklusionen. Stattdessen fanden Verlaan et al. [67] erstaunlich ähnliche Verläufe für langstreckige dorsale, kurzstreckige dorsale und kombinierte Operationsverfahren mit ähnlichen Korrekturverlusten und vergleichbarer kyphotischer Fehlstellung zur NU von ca. 10°. Demnach ist es mit keiner Technik gelungen, das ursprüngliche physiologische sagittale Wirbelsäulenprofil dauerhaft wiederherzustellen bzw. bis zu NU zu halten.

Im Unterschied zu den genannten retrospektiven Metaanalysen konnten wir durch die eigene prospektive Sammelstudie bessere radiologische NU-Ergebnisse mit den geringsten Korrekturverlusten nach kombinierter dorsoventraler Behandlung im Vergleich zur isolierten dorsalen Operationstechnik nachweisen. Diese Tatsache ist unter biomechanischen Gesichtspunkten plausibel, da mit kombinierter Operationstechnik eine nachweislich höhere Primär- und Gesamtstabilität der inneren Fixation erreicht wird als nach isoliert ventraler oder dorsaler Instrumentierung [6, 59]. Dieses Verfahren gewährleistet also während eines Nachuntersuchungszeitraums von durchschnittlich 15 Monaten (6–45 Monate) bessere Voraussetzungen für eine möglichst vollständige Wiederherstellung des ursprünglichen Wirbelsäulenprofils. Dieser Sachverhalt wurde bereits durch signifikant geringere Korrekturverluste nach kombinierter Behandlung am TLÜ im Rahmen der ersten Multicenterstudie der AG WS [36] und Resultate einer weiteren prospektiv, kontrollierten Studie von Korovessis et al. [39] bestätigt.

Esses et al. [19] verglichen isolierte ventrale und dorsale operative Behandlung von Berstungsbrüchen. Sie fanden eine Verbesserung der kyphotischen Fehlstellung von durchschnittlich 9,3° nach ventraler und 11,3° nach dorsaler Behandlung zur NU von durchschnittlich 12 Monaten (12–20 Monate). Der beobachtete Unterschied des Korrekturverlustes im sagittalen Wirbelsäulenprofil beider Gruppen war ohne statistische Signifikanz. Been et al. [3] verglichen die isoliert dorsale Instrumentierung mit kombinierter Behandlung und fanden nach durchschnittlich 6 Jahren keine klinisch-funktionellen Unterschiede der Behandlungsgruppen, jedoch auch hier größere Korrekturverluste mit signifikant häufigerem Implantatversagen nach isoliert dorsaler Behandlung [3]. Der Integritätsverlust der vorderen lasttragenden Säule ist mit einem erhöhten Risiko für Korrekturverluste und sekundär-kyphotische Fehlstellung vergesellschaftet, wenn dieser Tatsache nicht genug Aufmerksamkeit geschenkt oder erst gar nicht berücksichtigt wird [46]. Die Notwendigkeit einer suffizienten Rekonstruktion der vorderen lasttragenden Säule in Hinblick auf bessere radiologische Langzeitergebnisse [37, 41, 47, 63] wird auch daran deutlich, dass die von dorsal operierten Patienten mit einer ventralen Abstützung (PLIF-Technik) weniger Korrekturverlust als nach ausschließlich dorsaler Stabilisierung zeigten.

Sasso et al. [58] behandelten instabile Frakturen (Th12 bis L3) von 40 Patienten mit isoliert ventraler bisegmentaler Platte in Kombination mit einem Titancage oder autogenen (Becken) bzw. allogenen Knochenspänen (Tibia). Es resultierten gute radiologische Nachuntersuchungsergebnisse mit einer signifikanten Verbesserung (p<0,001) auf durchschnittlich −9,3° im Vergleich zu −22,7° präoperativer Fehlstellung zum Unfallzeitpunkt. Lediglich ein Implantatversagen wurde beobachtet. 95% der Fälle heilten mit einer stabilen ventralen Spondylodese mit durchschnittlichem Korrekturverlust von –2,1°. Dieselbe Arbeitsgruppe [59] veröffentlichte 1 Jahr später Ergebnisse eines Vergleichs des gleichen Patientenkollektivs (n=40, ventrale Operation) mit einem isoliert-dorsalen Pedikelschrauben-Haken-Stab-System (n=13). Der durchschnittliche Korrekturverlust war in der dorsalen Gruppe signifikant größer und betrug −8,1° gegenüber dem der ventralen Behandlungsgruppe von −1,8° [58, 59].

Trotz guter Ergebnisse auch nach isoliert ventraler Behandlung von instabilen Frakturen [44, 50, 58], hat sich stattdessen das kombinierte dorsoventrale Behandlungskonzept zur Behandlung instabiler Frakturen während der vergangenen 10 Jahre in der eigenen Arbeitsgruppe zunehmend etabliert. Unsere Ergebnisse zeigten, dass der Korrekturverlust nach der Verwendung von WK-Ersatzimplantaten zur Rekonstruktion der vorderen lasttragenden Säule bei kombinierten Operationen geringer war als nach Verwendung von Knochenspänen (Abb. 9) und dass additive ventrale Platten keinen signifikanten Einfluss auf das radiologische NU-Ergebnis hatten. Trotzdem wird die Frage, ob autologes Knochenmaterial oder ein Wirbelkörperersatzimplantat zur ventralen Rekonstruktion besser geeignet ist, kontrovers diskutiert. Nach Kenntnis der Autoren gibt es hierfür keine eindeutigen Kriterien. Die Entscheidung scheint von der Präferenz des Operateurs abzuhängen. Zur Entscheidung und der Verfahrensauswahl sollte jedoch berücksichtigt werden, dass durch die Knochenentnahme mit einer relevanten Komorbidität und möglichen Langzeitfolgen gerechnet werden muss [23]. Durch In-vitro-Versuche zur Weiterentwicklung von Wirbelkörperersatzimplantaten wurde nachgewiesen, dass die Modifikation des Endplattendesigns mit einer exakteren Anpassung an die anatomischen Verhältnisse die Aufnahme größerer Kompressionskräfte unter axialer Belastung gewährleist, ohne in die Endplatte des angrenzenden Wirbelkörpers einzubrechen [55]. Die meisten Wirbelkörperersatzimplantate jüngerer Generation können minimal-invasiv endoskopisch implantiert werden, wodurch die Zugangsmorbidität des ventralen Eingriffs im Vergleich zu den konventionellen offenen chirurgischen Zugängen zur Brust- und Lendenwirbelsäule signifikant verringert werden konnte [4, 5, 52].

Ventrale Spondylodesen des eigenen Patientengutes wurden zur NU in 42,1% der Fälle als durchbaut beurteilt. Die in der angloamerikanischen Literatur beschriebenen Fusionsraten von 99,4% nach dorsaler Instrumentierung mit Pedikelschraubensystemen und 95,9% nach ventraler Instrumentierung erscheinen vielversprechend, sollten jedoch kritisch betrachtet werden, da oftmals keine Beurteilungskriterien für den knöchernen Durchbau angegeben werden [18].

In Übereinstimmung mit den Ergebnissen der prospektiven, randomisierten Untersuchung von Wang et al. [69] konnten wir keinen statistisch signifikanten Einfluss dorsaler Spondylodesen auf die kyphotische Fehlstellung zur NU nachweisen. Wang et al. schlussfolgerten, dass bei isoliert dorsaler Behandlung von thorakolumbalen Berstungsbrüchen mit kurzstreckiger Instrumentierung auf dorsale Spondylodesen verzichtet werden sollte, da vergleichbare radiologische und funktionelle Ergebnisse – mit oder ohne dorsale Spondylodese/Fusion – resultierten. Der Verzicht auf dorsale Spondylodesen mit autologer Beckenspongiosa bedeutete kürzere Operationszeiten und weniger Blutverlust (p<0,001) und vermeidet zusätzliche Komorbidität an der Entnahmestelle autologen Knochens [57, 69].

Unsere Ergebnisse bestätigten, dass heute für die dorsale Stabilisierung von Frakturen des thorakolumbalen Übergangs fast ausschließlich auf kurzstreckige winkelstabile Pedikelschraubensysteme zurückgegriffen wird und langstreckige Haken-Stab- oder Plattensysteme praktisch keine Bedeutung mehr haben [46]. Wir konnten nachweisen, dass Patienten nach einer kurzstreckigen dorsalen Instrumentierung (1–2 Segmentverletzung) signifikant weniger Restbeschwerden durch die zugangsbedingte Komorbidität als nach mehrsegmentaler Instrumentierung (>2 Segmentverletzung) hatten. McLain [46] hat in einer Übersichtsarbeit die biomechanischen Aspekte von lang- und kurzstreckiger Instrumentierung nach Frakturen auf Höhe des thorakolumbalen Überganges herausgearbeitet. McLain kam zu dem Schluss, dass zwar mit langstreckigen Instrumentierungen zur Stabilisierung von Frakturen der BWS und des TLÜ auch gute Ergebnisse erreicht würden, kurzstreckige winkelstabile Pedikelschraubensysteme aber besser geeignet sind, weil diese Instrumentierung einen größeren Widerstand gegen Ausreißkräfte, Rotations- und Translationsmomente bietet und die Aufnahme größerer axialer Lasten gewährleistet.

Eine der Matched-pair-Analysen dieser Arbeit setzt sich mit den Ergebnissen nach operativer und nichtoperativer Behandlung von instabilen Berstungsbrüchen des TLÜ ohne Neurologie auseinander. Sie zeigte eine doppelt so lange Arbeitsunfähigkeitsdauer der konservativ behandelten Patienten und statistisch signifikant bessere radiologische NU-Ergebnisse nach operativer Behandlung. Im Gegensatz zu unseren Ergebnissen konnten Dai et al. [14] in einer aufwendigen Metaanalyse keine signifikanten Unterschiede zwischen operativer und nichtoperativer Therapie nachweisen. Durch prospektiv kontrollierte Studien [39, 72, 73] konnte in diesem Zusammenhang festgestellt werden, dass Berstungsbrüche (Typ A3) der mittleren LWS nach kombiniert operativer Versorgung bessere radiologische NU-Ergebnisse zeigten [39] und stabile Berstungsbrüche des TLÜ ohne Neurologie nach isoliert ventraler Operation weniger Komplikationen und Revisionsoperationen als nach isoliert dorsaler Behandlung nach sich zogen [73]. Gleichzeitig konnten aber weder dorsale noch ventrale Operationsverfahren Vorteile gegenüber der konservativen erzielen [72].

Zusammengefasst haben wir einerseits bessere radiologische NU-Ergebnisse mit geringeren Korrekturverlusten nach kombiniert dorsoventraler Rekonstruktion und Stabilisation im Vergleich zur dorsalen Operationstechnik festgestellt. Andererseits zeigten Patienten nach isoliert dorsaler Behandlung bessere klinisch-funktionelle Ergebnisse. Denkbare Ursache dieser Diskrepanz sind einerseits die Auswirkungen der gravierenderen Primärverletzungen mit höherem Anteil an Typ-B- und -C-Verletzungen und schwerwiegenderen neurologischen Begleitverletzungen in der Gruppe der kombiniert operierten Patienten. Andererseits ist eine höhere Morbidität durch das aufwendigere dorsoventrale Operationsverfahren denkbar. Fraglich bleibt, ob das bessere röntgenologische Ergebnis zu weniger Beschwerden im Verlauf nach Jahren führt. Eindeutige Therapieempfehlungen im Sinne evidenzbasierter Behandlungsrichtlinien können aus der MCS II nicht abgeleitet werden. Aus den Ergebnissen der MCS II kann jedoch der aktuelle Stand der Behandlung von Verletzungen der Brust- und Lendenwirbelsäule im deutschsprachigen Raum abgelesen werden.

Der klinischen Forschung unabhängiger Arbeitsgemeinschaften der Fachgesellschaften wird für diese Fragestellungen auch zukünftig ein besonderer Stellenwert zukommen. Ein randomisierendes Studiendesign und eine Zusammenarbeit mit professionellen klinischen Forschungseinrichtungen (CRO) scheint dabei sinnvoll.

Fazit für die Praxis

Trotz unterschiedlichen Durchschnittsalters und Verteilung der behandelten Frakturtypen in den Behandlungsgruppe KONS und PLASTIE, zeigten Patienten der Behandlungsgruppen PLASTIE im NU-Zeitraum vergleichbare klinisch-funktionelle (FBA, VAS-Wirbelsäulenscore) und radiologische NU-Ergebnisse wie die Patienten der Behandlungsgruppe KONS.

Der Vergleich operativer (OP) und nichtoperativer Behandlung (KONS) von inkompletten Berstungsbrüchen (Typ A3.1) und Berstungsspaltbrüchen (Typ A3.2) ergab eine doppelt so lange Arbeitsunfähigkeit und signifikant schlechtere radiologische Ergebnisse nach nichtoperativer Behandlung.

Stationäre und ambulante Rehabilitationsmaßnahmen nach Verletzungen der Brust- und Lendenwirbelsäule fallen heute markant kürzer aus als Mitte der 1990er Jahre. Zur Rehabilitation nach einer operativen Behandlung muss unabhängig vom Operationsverfahren mit einer durchschnittlichen Dauer von 3–4 Wochen stationärer und 4 Monaten ambulanter Anschlussheilbehandlung gerechnet werden.

Während des Beobachtungszeitraums besserte sich der neurologische Status von 80 (60,6%) der 132 operierten Patienten mit neurologischen Defiziten um mindestens eine Stufe auf dem Frankel-/ASIA-Score. Neurologische Verschlechterungen wurden in 8 (1,3%) Fällen registriert. Mit einem größeren Erholungspotenzial kann bei Patienten mit inkompletter Querschnittssymptomatik (73%) im Vergleich zur kompletten Lähmung (44%) gerechnet werden. Ein neurologisches Defizit hatte den größten statistischen Einfluss auf das funktionelle Ergebnis und Restbeschwerden im Vergleich zu anderen NU-Parametern oder der Behandlungsart.

Von dorsal in PLIF-Technik operierte Patienten zeigten weniger Korrekturverlust als dorsal operierte Patienten ohne ventrale Abstützung.

Es wurden bessere subjektive und funktionelle NU-Ergebnisse nach isoliert dorsaler als nach kombinierter Operation beobachtet: Der Patientenanteil mit einer uneingeschränkten Rückenfunktion (24% vs. 17%), uneingeschränktem Freizeitverhalten (31% vs. 20%) und höherem Ergebnis im VAS Wirbelsäulenscore bei BWS-Verletzungen (64,9 Punkte vs. 47,8 Punkte) war größer.

Bessere radiologische NU-Ergebnisse mit geringeren Korrekturverlusten werden mit einer kombiniert dorsoventralen Stabilisation im Vergleich zur isoliert dorsalen Operationstechnik erreicht. Der Korrekturverlust ist bei Verwendung von WK-Ersatzimplantaten geringer als bei Verwendung von Knochenspänen. Eine additive ventrale Platte hat keinen signifikanten Einfluss auf das radiologische NU-Ergebnis.

Isoliert ventrale und kombiniert dorsoventrale Versorgungen von Kompressionsverletzungen des Typs A resultieren in vergleichbaren funktionellen und subjektiven Ergebnissen, jedoch wird das sagittale Wirbelsäulenprofil durch die kombiniert dorsoventrale Stabilisierung signifikant besser wiederhergestellt.