Einzelschnitt retrograde SIGN-Nagelung des Oberschenkelknochens und antegrades SIGN-Nageln des Schienbeins bei einer verzögerten Präsentation schwebender Knieverletzung

Zusammenfassung

Die schwimmende Knieverletzung, definiert als ipsilaterale Femur- und Tibiaschaftfrakturen, ist eine hochenergetische traumatische Verletzung, die häufig nach Verkehrsunfällen (RTAs) auftritt und Länder mit niedrigem und mittlerem Einkommen überproportional belastet. Die endgültige Behandlung dieser komplexen Verletzung erfolgt typischerweise mit interner Fixierung, und die allgemein akzeptierte bevorzugte Methode ist das intramedulläre Nageln beider Frakturen. Dieser Videoartikel beschreibt die chirurgische Technik zur Behandlung eines schwebenden Knies mittels retrograder Surgical Implant Generation Network (SIGN)-Nagelung des Oberschenkelknochens und des antegraden SIGN-Nagels des Schienbeins durch einen einzelnen infrapatellaren Schnitt bei einer einzigen Anästhesie.

Der Fall betrifft eine 28-jährige Patientin im ländlichen Malawi mit einer schwebenden Knieverletzung, die bei einer Motorrad-RTA erlitten wurde und für ihre drei Wochen verzögerte Präsentation bemerkenswert ist. Die wichtigsten Verfahrensschritte, die unter Spinalanästhesie durchgeführt wurden, begannen mit einem einzelnen infrapatellaren Schnitt zur anschließenden retrograden Nagelung des Oberschenkelknochens im Mittelschaft. Aufgrund der verzögerten Präsentation (22 Tage vom Verletzungsdatum bis zur ersten Untersuchung im Krankenhaus, weitere 2 Tage vor der Operation) und der Schwielbildung war eine intraoperative Mobilisierung des Bruchfragments über einen zweiten lateralen Schnitt erforderlich, bevor der Femurnagel gesichert wurde. Der gleiche infrapatellare Schnitt wurde anschließend verwendet, um die proximale Tibiasschaft zu nageln, die nach einer geschlossenen Operation gesichert wurde. Dieser Einzelschnitt-Ansatz bietet eine eindeutige, robuste Fixierungslösung, die für eine ressourcenbegrenzte Situation geeignet ist, in der die Herausforderungen eine verzögerte Patientenpräsentation und begrenzte Bildgebungsinfrastruktur umfassen.

Schlüsselwörter

Frakturfixation, intern; mehrfache Verletzungen; Entwicklungsländer; Verkehrsunfälle; ZEICHENNÄGEL; intramedulläres Nägelnägeln.

Fallübersicht

Hintergrund

Eine überproportionale Belastung durch Verkehrsunfälle (RTAs) tritt in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen (LMICs) auf; 93 % der weltweiten verkehrsbedingten Todesfälle ereignen sich in LMICs, obwohl sie nur 60 % der weltweiten Fahrzeuge besitzen. ¹ Die RTA-Sterblichkeitsrate in Afrika beträgt 26,6 pro 100.000 Einwohner, fast dreimal so hoch wie in Europa. ² RTAs sind eine der weltweit führenden Todesursachen (1,35 Millionen Todesfälle jährlich) und verursachen bis zu 50 Millionen Verletzungen pro Jahr. ³ In LMICs machen Motorradunfälle einen erheblichen Anteil der RTAs aus, wobei in einer Studie fast 44,7 % aller RTAs durch Motorräder verursacht werden; ⁴ Die Beliebtheit von Motorrädern in LMICs wächst weiterhin angesichts günstigerer Importe und fehlender organisierter öffentlicher Verkehrsmittel in einigen Gebieten. ⁵

Dieser Videoartikel beschreibt den Fall einer "schwimmenden Knieverletzung" mit ipsilateralen Femurschaft- und Tibiaschaftfrakturen, die ein hochenergetisches Trauma mit erheblichem Risiko für Komplikationen und Morbidität aufgrund von Weichteil- und Gefäßverletzungen, einschließlich Gliedmaßenbeeinträchtigung, darstellen. ⁶ Diese Verletzungen stellen einzigartige Behandlungsherausforderungen in LMICs dar, da verzögerte Präsentation, Implantatverfügbarkeit und begrenzte Bildgeberstellung häufig die operative Planung beeinflussen. Die Vorgeschichte und Untersuchung des Patienten, chirurgische Planung und Entscheidungsfindung sowie die endgültige Fixierung dieser komplexen traumatischen Verletzung werden beschrieben.

Fokussierte Anamnese des Patienten

Die Patientin ist eine 28-jährige Frau, die auf den OP-Stationen im Bett liegt, aufmerksam und orientiert, mit einem deutlich schmerzhaften und deformierten rechten Bein. Sie berichtete, etwa drei Wochen vor der ersten klinischen Untersuchung durch das chirurgische Team an einer RTA mit einem Motorrad beteiligt gewesen zu sein; es gab eine Verzögerung bei der Präsentation im Krankenhaus aufgrund von Transportproblemen sowie längeren Wartezeiten auf den Stationen. Sie berichtete von Schmerzen, erhielt bei der Präsentation eine einzige vorbeugende Dosis Ceftriaxon und erhielt täglich Diclofenac gegen Schmerzen. Anfangs gab es keine Anzeichen für eine offene Verletzung, obwohl es möglich ist, was vermutlich ein Teil der Antibiotika-Dosierung durch das Aufnahmeteam war. Sie meldete keine weiteren relevanten medizinischen Begleiterkrankungen. Vor der Operation wurden keine weiteren klinisch signifikanten Verletzungen oder medizinischen Begleiterkrankungen festgestellt.

Körperliche Untersuchung

Bei der ersten Untersuchung berichtete sie von Schmerzen am Ausgangspunkt, die durch Bewegung verschlimmert wurden. Es gab bemerkbare Schwellungen und Deformitäten im rechten Oberschenkel (Oberschenkel-/Oberschenkelregion) und Unterschenkelbereich (Tibia/Vorderbeinregion), die zunächst mit einer Langbein-Traktionsschiene untersucht wurden. Sie war empfindlich bei der Palpation, und weitere Bewegungsuntersuchungen wurden durch Verletzung und Schmerzen eingeschränkt, einschließlich minimaler Auslösung des Extensor-Hallucis longus und der Weigerung, das Knie passiv oder aktiv zu bewegen. Wichtig ist, dass sie neurovaskulär intakt war distal zu ihren Frakturen, was bei der Beurteilung des "schwebenden Knies" aufgrund der hohen Häufigkeit von Komplikationen wie Gefäßverletzungen und Kompartmentsyndrom bei diesem Verletzungsmuster entscheidend ist, was bei diesem Patienten im oberen oder unteren Schenkel nicht vorkam^{. Dazu} gehörte volle Empfindung im Saphenus-, suralis-, oberflächlichen Peronealnerv, tiefen Peroneal- und Tibias-Nerv des Fußes sowie intakte, regelmäßige posteriore hintere Tibias- und Dorsalis pedis-Pulse mit < zweisekündigen Kapillarfüllung des großen Zehs. Obwohl Fachärzte aufgrund der kritischen Natur dieser Befunde oft auf neurovaskuläre Verletzungen achten, haben "schwimmende Knie"-Verletzungen wahrscheinlich auch andere Weichteilverletzungen, und es ist wichtig, diese Verletzungen im Rahmen einer vollständigen tertiären Untersuchung zu untersuchen. Dieser Patient hatte keine von der ersten Untersuchung festgestellten Weichteilverletzungen.

Bildgebung

Der Patient erhielt präoperative diagnostische Bildgebung mittels einfacher Röntgenaufnahmen, darunter anteroposteriore (AP) Röntgenaufnahmen des Oberschenkelknochens (volle Länge, Abbildung 1), des Kniegelenks (Abbildung 2) sowie der Tibia und Fibula (Abbildung 3). Dies bleibt das Fundament der ersten Bildgebung bei "schwebenden Knie"-Verletzungen. ⁶ Diese Röntgenaufnahmen ermöglichten die Klassifikation der Frakturen. Die modifizierte Fraser-Klassifikation für schwebende Knieverletzungen betrachtet das Verletzungsmuster dieses Patienten als Typ-I-Extraartikulärfraktur. Nach AO/OTA-Klassifikation ist der Femurbruch ein 32C2 (diaphysärer Femurbruch mit intaktem Segment) und der Tibiabruch ein 42B3 (diaphysärer Tibiafraktur mit fragmentiertem Keilbruch) und ein zugehöriger Fibulabruch, der als 4F2A1 (einfache diaphysäre Fibulafraktur) gilt.

Abbildung 1. Präoperative AP-Röntgenaufnahme der rechten unteren Extremität (Femur), die einen Mittelschaftbruch zeigt.

Abbildung 2. Präoperative AP-Röntgenaufnahme der rechten unteren Extremität (Kniegelenk) 
Zeigt ipsilaterale Mittelschaftfraktur des Oberschenkelknochens und proximale Tibia-Schaftfraktur.

Abbildung 3. Präoperatives AP-Röntgenbild der rechten unteren Extremität (Tibia/Fibula) zeigt proximale Tibiaschaftfraktur.

Obwohl die Untersuchungen und Röntgenaufnahmen für diesen Patienten idealerweise seitliche Ansichten einschließen würden, haben Mzuzu und viele andere ähnliche Krankenhäuser Ressourcenbeschränkungen (z. B. Personal, Patientenzahl und Ausbildung von Technikern), die es erschweren, für jeden Patienten mehrere Aufnahmen zu erzielen. Ebenso sind CT-Scans oft nützlich für die Operationsplanung und die Beurteilung des vollständigen Ausmaßes der Verletzung, aber Infrastrukturbeschränkungen und das Patientenvolumen können die Verfügbarkeit zusätzlicher Bildgebung in LMICs einschränken, wo nur 6 % der Bezirkskrankenhäuser und 21 % der Überweisungskrankenhäuser in einer Studie CT zur Verfügung hatten. ⁷ Im Jahr 2018 verfügten in Malawi vier von 29 Krankenhäusern über eine Röntgenkapazität von ausreichender Qualität, um bei Bedarf genaue Diagnosen zu stellen, und nur ein zentrales Krankenhaus verfügte über ein CT-Gerät und Personal mit Kapazität für genaue Diagnosen. Die einfache AP-Radiographie in diesem Fall, kombiniert mit Anamnese und körperlicher Untersuchung, war ausreichend diagnostische Bildgebung und ausreichend für die chirurgische Planung und stellt eine schnelle, kosteneffiziente Bildgebung mit einem pragmatischen Ansatz für einen solchen Fall mit intakter neurovaskulärer Untersuchung repräsentiert. ⁶

Naturgeschichte

"Schwimmendes Knie" ist eine komplizierte traumatische Verletzung, die aufgrund des unterschiedlichen Ausmaßes der Weichteilverletzungen, oft des hochenergetischen Mechanismus und des hohen Risikos für Komplikationen wie offene Frakturen, Infektionen, Gefäßverletzungen, Kompartmentsyndrom, weitere assoziierte Frakturen (z. B. Beckenverletzung), assoziierte Brust- und Bauchverletzungen bis hin zu Kopfverletzungen reichen, oft eine sorgfältige Untersuchung erfordert. Diese Verletzung ist zu 93 % auf Verkehrsunfälle zurückzuführen und tritt überwiegend bei jungen Erwachsenen (86 %) auf (61 % im Alter von 16–35 Jahren). ⁸

Die meisten Fälle von "schwebendem Knie" werden mit offener chirurgischer Behandlung mit guten Ergebnissen in 93 % der Fälle endgültig behoben. ⁶ Häufige Komplikationen umfassen jedoch Kniesteifheit (38 von 39 Patienten in einer Studie), ⁸ heterotopische Ossifikation (31 % in einer großen Serie), ⁸ Nichtvereinigung oder verzögerte Vereinigung (insbesondere des Tibia, wobei in einer Studie 4 von 17 Nägeln ausgetauscht werden mussten), ⁹ erhöhtes Risiko für eine tiefe Venentrombose (ca. 15 %), ⁶ Infektionen und Fehlvereinigung. Diese Ergebnisse hängen davon ab, ob die Brüche offen, segmental, intraartikulär oder wiederholt behandelt werden. ¹⁰

Insgesamt bleiben die Ergebnisse der Operation günstig, wobei die Vereinigung in der Regel innerhalb von 3,5 bis 6,5 Monaten erreicht wird. ⁹ Das schwebende Knie ist jedoch ein schwerwiegendes Verletzungsmuster: Nur 72 % kehrten nach einem Jahr zur Arbeit zurück und 54 % hatten zu diesem Zeitpunkt Restschmerzen. ¹¹

Behandlungsmöglichkeiten

Das Behandlungsspektrum für diesen Patienten umfasst nicht-operative Behandlung (z. B. mit äußerer Stabilisierung durch Schienen), temporäre prozedurale Fixierung (hauptsächlich externe Fixation) oder verschiedene operative Behandlungsstrategien für eine endgültige innere Fixierung, einschließlich intramedullärer Nägel oder offener Reduktion und innerer Fixation mit Platten oder anderen Geräten. ⁶ Die allgemein akzeptierte bevorzugte Behandlung in der Literatur ist jedoch das intramedulläre Nagelnägeln sowohl bei Femur- als auch Tibiaschaftsfrakturen, mit guten oder ausgezeichneten Ergebnissen in 93 % der Fälle und kürzeren Krankenhausaufenthalten im Vergleich zu nicht-operativen Ansätzen. ⁶ Obwohl viele Arten von Nägeln für diese Operation mit unterschiedlichen Schnittmustern existieren, ist die Kombination aus retrogradem Femurnagel und antegradem Tibianageln eine gut etablierte Methode mit zufriedenstellenden Ergebnissen, wenn sie durch einen einzigen Schnitt durchgeführt wird. ⁹

Begründung für die Behandlung

Es gibt viele Überlegungen bei der Auswahl der verfügbaren Behandlungsmöglichkeiten. Während nicht-operative oder externe Fixationsmethoden in bestimmten Szenarien in Betracht gezogen werden können, wird eine frühe definitive Fixierung bevorzugt, und das intramedullära Nageln ist die anerkannte Wahl für diese Frakturmuster. ⁹ Obwohl die verzögerte Präsentation bei der Behandlung der "schwimmenden Knie"-Verletzung seltener in der Literatur zitiert wird, bleiben die grundlegenden chirurgischen Prinzipien unabhängig vom Zeitpunkt gleich. Faktoren, die die Wahl beider Nagelverfahren unter einem einschneidenden Schnitt begünstigten, sind die Risiken und Vorteile, die bei der Durchführung beider Operationen bei einem einzigen operativen Ereignis mit einer einzigen Wirbelsäulenanästhesie abgewogen werden; chirurgische Expertise des Teams; Infektionsrisiko bei verzögerter Präsentation; die Notwendigkeit, die Schwiele durch verzögerte Präsentation aufzulösen und Bruchstellen intraoperativ zu mobilisieren, um eine anatomische Reduktion näherzubringen; sowie verfügbare Nagelausrüstung in diesem Umfeld.

Besondere Überlegungen

Sorgfältige Aufmerksamkeit für die Risiken größerer Operationen in diesem Umfeld mit begrenzten Ressourcen sollte in Betracht gezogen werden. Aspirin ist eine günstige und effektive Methode zur Vorbeugung von Gerinnseln bei der Behandlung von Langknochenbrüchen an Extremitäten, und obwohl nach unserem Wissen keine Studie zu schwimmenden Knieverletzungen ausdrücklich die Wirksamkeit von DVT-Prophylaxeoptionen untersucht, bleibt das Risiko in diesem Verletzungsmuster hoch, und große Studien, darunter randomisierte kontrollierte Studien zur DVT-Prophylaxe für geschlossene und offene Oberschenkel- und Schienbeinfrakturen, zeigen Aspirin als wirksam zur Prävention; aufgrund seiner Erschwinglichkeit und Verfügbarkeit ist es besonders in einer ressourcenbegrenzten Umgebung geeignet. Eine in Malawi durchgeführte Studie zeigte, dass Aspirin in 84 % der Bezirkskrankenhäuser verfügbar ist, verglichen mit Heparin, das in keinem verfügbar war. ¹² Viele Hürden für eine angemessene orthopädische Traumaversorgung bestehen in Subsahara-Afrika, mit erheblichem Personalmangel (1 orthopädischer Chirurg für 2,3 Millionen Menschen in der nördlichen Region Malawis; 0,3 Chirurgen pro Bezirkskrankenhaus in Subsahara-Afrika), Einschränkungen bei den verfügbaren orthopädischen Implantaten und Geräten, begrenzte Bildgebung (intraoperative Fluoroskopie in nur 3 % der Bezirkskrankenhäuser, obwohl für diesen Patienten in Nordmalawi verfügbar) und begrenzter Anästhesieversorgung. ⁷ Eine malawische Kohorte von 287 Erwachsenen mit offenen Schienbeinfrakturen zeigte schlechte funktionelle Ergebnisse nach einem Jahr, eine fünfmal höhere Infektionswahrscheinlichkeit bei Personen mit verzögerter Präsentation von 5 Tagen oder länger und verbesserte Lebensqualität nach 1 Jahr bei denen mit intramedullärer Nagelbehandlung. ¹³ Weitere Überlegungen bei operativen Entscheidungen in diesem Rahmen sollten die wirtschaftlichen Auswirkungen der Versorgung auf Patienten und ihre Familien berücksichtigen, insbesondere bei schwerwiegenden Verletzungen bei berufstätigen Erwachsenen und Hausfrauen.

Darüber hinaus wird die heterotopische Verknöcherung des Knies häufiger bei retrogradem Nageln von Femurschaftfrakturen berichtet; Forschungen deuten jedoch auf eine begrenzte funktionelle Wirkung oder Korrelation mit beeinträchtigtem Bewegungsumfang hin. ¹⁴ Diese potenzielle Komplikation sollte im Zusammenhang mit möglichen chirurgischen Ansätzen zur endgültigen Fixierung dieser Verletzung berücksichtigt werden.

Diskussion

Der im Video gezeigte Fall zeigt eine retrograde intramedulläre Nagelung des Oberschenkelbruchs im Mittelschaft und eine antegrade intramedulläre Nagelung des proximalen Tibiasschaftbruchs durch einen einzelnen infrapatellaren Schnitt bei einer 28-jährigen Frau mit einer "schwimmenden Knieverletzung" im ländlichen Malawi infolge eines Verkehrsunfalls. Dieser Fall ist einzigartig aufgrund des Ansatzes zur SIGN-Nagelung für ein "schwimmendes Knie" durch einen einzelnen Schnitt in ländlichen, ressourcenbegrenzten Umgebung (was ohne intraoperative Fluoroskopie möglich ist) und einer verzögerten Patientenpräsentation, die eine Mobilisierung des intraoperativen Frakturfragments erfordert. Der Fall wurde im Rücken unter Spinalanästhesie durchgeführt. 

Der Fall beginnt mit einem dreieckigen Bolster unter dem Knie auf der rechten Seite mit einem infrapatellaren Ansatz und Schnitt durch die Patellussehne. Zunächst wurde eine retrograde intramedulläre Nagelung des Oberschenkelbruchs im Mittelschaft durchgeführt. Die Rembung erfolgte distal bis proximal mit notwendiger Mobilisation der Bruchfragmente über einen lateralen Schnitt, um eine anatomische Reduktion aufgrund verzögerter Präsentation und Schwielbildung zu erreichen. Der Femurnagel wurde mit einer ineinandergreifenden Schraube proximal und zwei distalen Schrauben gesichert. Das OP-Team verwendete dann denselben infrapatellaren Schnitt für eine antegrade Nagelung des proximalen Tibiaschaftbruchs mit geschlossener Reduktion des Bruchs. Der Tibianagel wurde mit zwei proximalen und zwei distalen Schrauben gesichert. Die begrenzte Verfügbarkeit der intraoperativen Fluoroskopie begrenzte die Verwendung von Blockschrauben im proximalen Schienbein für eine ideale Nagelposition oder die Einschlagsposition mittels Fluoroskopie; er stand jedoch zur Bestätigung des Endnagels und der ineinandergreifenden Schrauben intraoperativ zur Verfügung.

Der Patient verträgte den Eingriff gut und wurde mit oralem Pethidin, oralem Aspirin, intravenösem Paracetamol und intravenösem Diclofenac auf die chirurgische Station entlassen. Am postoperativen Tag 1 wurden einfache Röntgenaufnahmen gemacht (Abbildungen 4–8). Röntgenaufnahmen aus dem postoperativen 6-wöchigen Besuch zeigen die Bildung und Heilung der Hornhaut mit intakter Hardware. Obwohl bildgebende Verfahren aufgrund lokaler Verluste oder Korruption der Dateien nicht verfügbar sind, zeigten die 3-monatigen Nachsorgenotizen des örtlichen OP-Teams mit klinischer Untersuchung und Radiographie eine zufriedenstellende Fortschritte der Knochenheilung. Zu diesem Zeitpunkt war der Patient funktionell mit täglichen Schwierigkeiten belastend und mobilisierte; es gab Schmerzen bei der Belastung und aktiven Bewegungsumfang, die vom Patienten als generalisiert beschrieben und auf anhaltende Narbenbildung, Weichteilheilung und neuropathische Schmerzen zurückzuführen waren; und es wurde keine spezifische Weichteil- oder Bandverletzung festgestellt. 

Abbildung 4. Postoperative anteroposteriore einfache Röntgenaufnahme der rechten Hüfte.

Abbildung 5. Postoperative AP-Röntgenaufnahme des rechten Oberschenkelknochens.

Abbildung 6. Postoperatives AP-Röntgenbild des rechten Knies.

Abbildung 7. Postoperatives laterales Röntgenbild des rechten Knies.

Abbildung 8. Postoperatives AP-Röntgenbild der rechten Schienbein/Fibula.

"Schwimmende Knie"-Verletzungen wie diese (ipsilaterale Femoral- und Tibiaschaftfrakturen) stellen hochenergetische traumatische Verletzungen dar, die schwerwiegende Komplikationen durch Weichteilschäden, Gefäßbeeinträchtigungen und damit verbundene Verletzungen verursachen können. Unabhängig vom Umfeld ist das intramedulläre Nageln die bevorzugte Behandlung dieser Verletzungen im Gegensatz zu anderen internen Fixationsmethoden oder nicht-operativen Behandlungen. Dieser Fall zeigt eine verzögerte Fraktur, die einzigartig ist, aber leider in ländlichen Umgebungen wie Malawi häufig häufig vorkommt. Dies stellt aufgrund des Infektionsrisikos, vorbestehender Komplikationen und Schwielusbildung eine chirurgische Herausforderung dar, was oft zu erhöhten intraoperativen Schwierigkeiten und längeren Operationszeiten führt.

Ausrüstung

Dieser Fall wurde mit intramedullären Nägeln für Oberschenkelknochen und Schienbein von SIGN Fracture Care (SIGN Fracture Care, 451 Hills St, Ste B, Richland, WA 99354) durchgeführt.

Offenlegungen

Kiran J. Agarwal-Harding ist Sektionsredakteurin bei JOMI für orthopädische Chirurgie und war in keiner anderen Funktion als Autor an der redaktionellen Bearbeitung dieses Artikels beteiligt.

Künstliche Intelligenz wurde eingesetzt, um die Figuren zu verbessern, und alle Figuren wurden manuell überprüft und auf Genauigkeit überprüft.

Die Autoren berichten von keinem weiteren Interessenkonflikt, finanziellen Beziehungen, Finanzierung, Sponsoring, Ausrüstungssupport oder anderen Beziehungen, die als Einfluss auf den Inhalt dieses Artikels wahrgenommen werden könnten.

Einwilligungserklärung

Der in diesem Videoartikel erwähnte Patient hat seine informierte Zustimmung zur Aufnahme gegeben und weiß, dass Informationen und Bilder online veröffentlicht werden.

Danksagungen

Die Autoren möchten das Team des Mzuzu Orthopädischen Unterstützungs- und Ausbildungsprogramms würdigen, einschließlich des örtlichen OP-Personals (Krankenschwestern, Transportpersonal, Anästhesie-Klinischer Offiziere), des örtlichen orthopädischen Chirurgieteams (Bitiel Banda, MD und orthopädische klinische Offiziere), das Programmpersonal (Gomezgani Jenda) und die Stiftung für orthopädisches Trauma, die dieses Programm finanziert hat. Die Autoren möchten auch dem Patienten herzlich danken, der zustimmte, die Filmung und Verbreitung dieses Eingriffs und seiner Details zu ermöglichen.