Winkelstabilität

In winkelstabilen Plattensystemen wird eine feste Verbindung zwischen Schraubenkopf und Plattenloch hergestellt, sodass die Schraube in einem definierten Winkel zur Platte fixiert ist. Dadurch wirkt die Platte als frakturüberbrückender Kraftträger im Sinne eines Fixateurs interne und muss zur Stabilisierung nicht zwingend an den Knochen angepresst werden.

Häufig werden hierfür winkelstabile Schrauben verwendet, deren Schraubenkopf sich beispielsweise über ein Gewinde oder ein anderes Verriegelungsprinzip fest mit dem Plattenloch verbindet. Zur Positionierung und vorläufigen Fixierung der Platte können zunächst konventionelle Schrauben, beispielsweise Kortikalisschrauben, eingesetzt werden. Anschließend können diese – je nach operativer Strategie und Plattensystem – durch winkelstabile Schrauben ersetzt werden.

Bei anderen Systemen wird die Winkelstabilität nicht durch ein Gewinde zwischen Schraubenkopf und Plattenloch, sondern durch ein separates Verriegelungselement erzeugt. Dabei kann beispielsweise ein zusätzliches Element bzw. eine Kappe über dem Schraubenkopf angebracht und mit der Platte verbunden werden, wodurch der Schraubenkopf im Plattenloch fixiert wird.

Je nach Variabilität des Winkels unterscheidet man:

• unidirektional-winkelstabile Systeme (monoaxial)
• multidirektional-winkelstabile Systeme (polyaxial)

Bei unidirektional-winkelstabilen Systemen haben Plattenloch und Schraubenkopf ein korrespondierendes Gewinde. Die Schraube kann nur in einem definierten Winkel in die Platte und den Knochen geschraubt werden.

Bei multidirektional-winkelstabilen Systemen weist das Plattenloch selbst kein Gewinde auf. Daher kann der Winkel, mit dem die Schraube eingebracht wird, um etwa 20° variiert werden. Die Winkelstabilität wird dann beispielsweise durch einen spitz zulaufenden Rand des Plattenlochs (Titanlippe) erreicht. Erst beim Eindrehen der Schraube wird durch ein Gewinde am Schraubenkopf das korrespondierende Gewinde im Plattenloch geformt. Dieser Vorgang wird durch unterschiedlich harte Titanmaterialien von Platte und Schraube ermöglicht. Dabei entstehen charakteristischerweise zwei Anzugsdrehmomente. Zuerst entsteht ein Anzugsmoment bei Kontakt zwischen Schraubenkopf und Platte. Wird dieses überwunden, verformt sich die Platte. Beim zweiten Anzugsmoment ist die Schraube im Plattenloch fest verankert.

Winkelstabile Plattenosteosynthesen werden vor allem bei gelenknahen Frakturen, bei Mehrfragmentfrakturen und osteoporotischen Frakturen sowie bei periprothetischen Frakturen eingesetzt.^[1] Typische Einsatzgebiete sind die distale Radiusfraktur, die Humeruskopffraktur, Frakturen der proximalen Tibia und der distalen Tibia, der distale Femur sowie andere schwer rekonstruierbare metaphysäre Frakturen.^[1] Besonders bevorzugt werden winkelstabile Systeme bei reduzierter Knochenqualität, wenn eine stabile Fixation ohne Anpressen der Platte an den Knochen angestrebt wird.^[2]

Winkelstabile Platten bieten gegenüber konventionellen Plattensystemen eine größere Ausreißfestigkeit der Schrauben, insbesondere in osteoporotischem Knochen.^[2] Da die Platte nicht an den Knochen angepresst werden muss, wird die lokale Durchblutung des Periosts weniger beeinträchtigt.^[2]

Ein Nachteil winkelstabiler Systeme besteht darin, dass durch die Verriegelung der Schrauben keine automatische interfragmentäre Kompression entsteht. Bei Frakturen, bei denen eine Kompression und absolute Stabilität erforderlich sind, müssen daher zusätzliche Techniken eingesetzt werden. Zudem kann eine zu hohe Konstruktionssteifigkeit die gewünschte sekundäre Knochenheilung beeinträchtigen.