Typ II, III nach Anderson

Ahmed Elnewihi
Ahmed Elnewihi
Portraitfoto: Studioline Ludwigsburg

A. Elnewihi 2**, A. Rashidi 1*, M. Luchtmann 1, R. Firsching 1*
1    Klinik für Neurochirurgie, Universitätsklinikum Magdeburg A.ö.R., Magdeburg
2    Regionale Kliniken Holding RKH, Ludwigsburg
* Corresponding author
** vorherige Einrichtung: Klinik für Neurochirurgie, Universitätsklinikum Magdeburg A.ö.R., Magdeburg


Einleitung

Eine der häufigsten Frakturen der Halswirbelsäule sind die Densfrakturen. Sie machen etwa 15-20 % der Halswirbelsäulenverletzungen aus4,17,23,28 und treten besonders häufig bei älteren Menschen auf.14,18,20 Aufgrund der anatomischen Lokalisation des zweiten Halswirbelkörpers können Densfrakturen durch Dislokation der Densspitze oder Instabilität des atlantoaxialen Gelenkes schwere neurologische Ausfälle verursachen bis hin zu einer hohen vollständigen Querschnittssymptomatik.

Nach der Klassifikation von Anderson und D’Alonzo aus dem Jahre 1974 werden die Densfrakturen in drei Typen unterteilt.3 Bei Typ I befindet sich die Fraktur in der Densspitze, bei Typ II zieht die Frakturlinie zwischen der Densbasis und dem Wirbelkörper HWK 2. Beim Typ III befindet sich die Frakturlinie im Wirbelkörper HWK 2.

Die Typ-II-Fraktur ist die häufigste Verletzungsform des Dens und zeigt aufgrund des demographischen Wandels und der besseren Diagnostikmöglichkeiten eine steigende Inzidenz.21,26 Eysel und Roosen konnten nachweisen, dass eine Unterklassifikation der Typ-II-Frakturen des Dens axis anhand des Frakturverlaufs als Prädiktor für die erfolgreiche Frakturkonsolidierung verwendet werden kann.12

Die Abbildung 1 zeigt eine schematische Darstellung der ventralen Stabilisierung.19 Es gibt bisher keine Übereinstimmung hinsichtlich einer optimalen Behandlung der Densfrakturen. Die konservative Behandlung umfasst die externe Ruhigstellung der Halswirbelsäule mit einer festen Halsorthese bzw. einem Halo-Fixateur. Die operative Behandlung beinhaltet eine Stabilisierung der Fraktur von ventral nach Böhler6 bzw. von dorsal nach Gallie15. Die konservative Behandlung ist mit einem Risiko für die Ausbildung einer Pseudoarthrose und kraniozervikalen Instabilität und hierdurch mit einer Kompression des Rückenmarks und Hirnstamms sowie Myelopathie verbunden.2,24,27 Unter den operativen Maßnahmen ist die Stabilisierung von vorne mittels Densschraube eine häufig verwendete Methode, weil sie bei gleichzeitiger Stabilisierung, den Erhalt der Beweglichkeit ermöglicht.

Zielstellung

Um einen Überblick über die Langzeitergebnisse hinsichtlich der neurologischen Ausfälle und der Stabilitäts- bzw. Instabilitätsrate nach der ventralen Stabilisierung von Densfrakturen zu bekommen, wurden in einer retrospektiven Studie die Verläufe der Patienten mit einer Densfraktur, die in der Universitätsklinik für Neurochirurgie zwischen 2002 und 2016 behandelt wurden, ausgewertet.

Abb. 1: Schematische Darstellung der ventralen Doppelgewindeschrauben nach Knöringer19
Abb. 1: Schematische Darstellung der ventralen Doppelgewindeschrauben nach Knöringer 19 Nachdruck mit freundlicher Genehmigung von Springer Nature: Springer Berlin Heidelberg, NEUROORTHOPÄDIE, vol 4, Operative Versorgung der Densfraktur von ventral durch Doppelgewindeschrauben, Knöringer P., © 1988


Methoden

In dieser retrospektiven Studie waren 198 Patienten eingeschlossen, die im Zeitraum von 2002 bis 2016 mit Densfraktur behandelt wurden. Insgesamt wurden 151 Patienten von ventral mittels Doppelgewindeschrauben operiert. Der Frakturtyp wurde anhand von CT-Bildern beurteilt. Der Heilungsprozess wurde hinsichtlich der Fusion oder Pseudoarthrosen-Bildung, Fehllage der Implantate oder erneuter Dislokation beurteilt. Die statistische Auswertung erfolgte mithilfe des exakten Tests von Fisher. Für Gruppenvergleiche stetiger Merkmale kam im Zweigruppenfall der Welch-Test zur Anwendung. Bei Mehrgruppenvergleichen verwendeten wir Varianzanalysen (ANOVA). Als Signifikanzniveau wurde p=0,05 festgelegt.

Bei der Aufnahme wurde bei allen Patienten ein CT der HWS mit axialen, sagittalen und koronaren Rekonstruktionen durchgeführt, um die Densfraktur hinsichtlich der Einteilung, des Frakturverlaufes, der Instabilität sowie der Dislokation der Densspitze darzustellen. Zusätzlich wurden MRT-Untersuchungen bei einigen Patienten bei Verdacht auf Myelon-Verletzung, traumatische Bandscheibenvorfälle oder ligamentärer Einrisse durchgeführt.

Bei V. a. Instabilität auf den CT-Aufnahmen wurde die native Röntgenuntersuchung mit gehaltenen Funktionsaufnahmen durchgeführt.

40 Patienten erschienen nicht zur postoperativen Kontrolle. Hierbei wurden die Angaben der Patienten erhoben, eine klinisch-neurologische Untersuchung durchgeführt, sowie eine radiologische Diagnostik (natives Röntgen/CT) ergänzt.

Ergebnisse

Im Zeitraum von 2002 bis November 2016 wurden 184 Patienten mit Densfrakturen in der neurochirurgischen Klinik des Universitätsklinikums Magdeburg A. ö. R. behandelt. 33 Patienten wurden konservativ mit Halsorthese (28 Patienten) und Halo-Fixateur (5 Patienten) behandelt. Es wurden 151 Patienten von ventral mit Densschrauben stabilisiert. 63 Patienten waren männlich (41,7 %), 88 Patienten waren weiblich (58,3 %). Das Alter bei der stationären Aufnahme lag zwischen 12 und 95 Jahren (Median von 78 Jahren). Vier Patienten sind während der stationären Behandlung postoperativ aufgrund anderer Komorbiditäten z. B. Hirnblutung oder kardiopulmonale Dekompensation verstorben.

Die häufigste Ursache war der häusliche Sturz mit 105 Patienten (69,5 %) und der Treppensturz, welcher bei 24 (15,9 %) Patienten angegeben wurde. Bei 20 (13,2 %) Patienten lag ein Verkehrsunfall zu Grunde. Bei einer Patientin (0,7 %) entstand die Fraktur spontan und bei einem weiteren Patienten war ein Suizidversuch die Ursache der Fraktur.

Die Bildgebung war bei 147 Patienten verfügbar. Bei diesen war nach der Einteilung von Anderson und D’Alonzo eine Typ II-Fraktur mit 87 % (n=128) der häufigste Frakturtyp. 42 Patienten zeigten eine Typ IIa-Fraktur, 54 Patienten eine Typ IIb-Fraktur und 32 Patienten eine Typ IIc-Fraktur. Bei 17 Patienten bestand eine Typ III-Fraktur (11,6 %) und zwei Patienten hatten eine Typ I-Fraktur (1,4 %).

Das Intervall zwischen Operation und letzter Nachuntersuchung lag zwischen einem Monat und 76 Monaten. Die ambulanten Untersuchungen erfolgten bei 111 Patienten (n=111).

Tab. 1: Verlauf der neurologischen Ausfälle prä- und postoperativ
Tab. 1: Verlauf der neurologischen Ausfälle prä- und postoperativ


Neurologische Störungen


Von 147 Patienten waren 118 Patienten (80 %) bei der Aufnahme wach und bewusstseinsklar, wobei 19 Patienten (13 %) bewusstseinsgetrübt waren. 10 Patienten (7 %) waren bewusstlos, intubiert und beatmet.

18 Patienten zeigten bei der Aufnahme neurologische Ausfälle (13,1 %). Von diesen hatten 16 Patienten motorische Ausfälle, ein Patient hatte sensomotorische Ausfälle und ein weiterer Patient hatte Sensibilitätsstörungen. Bei 119 Patienten (86,9 %) war die neurologische Untersuchung bei der Aufnahme unauffällig.

Wie in der Tabelle 1 dargestellt, waren die motorischen Ausfälle bei 12 Patienten (75 %) im Zeitraum von 12 Monaten nach dem Unfall komplett rückläufig. Davon waren bereits 6 Patienten bei der Entlassung ohne neurologische Defizite. Bei einem Patienten (6 %) persistierten die motorischen Ausfälle im weiteren Verlauf. Drei Patienten (19 %) fehlten zur ambulanten Verlaufsuntersuchung.

Ein Patient mit sensomotorischen Defiziten war in der ersten ambulanten Vorstellung nach 15 Monaten ohne jegliche neurologische Ausfälle. Ferner zeigte sich bei dem einzigen Patienten mit einer Sensibilitätsstörung eine vollständige Rückbildung (100 %).

In der Zusammenschau waren die neurologischen Ausfälle bei 14 Patienten (77,8 %) postoperativ komplett rückläufig.

Verlauf

Postoperative Komplikationen wurden bei 6 Patienten beobachtet. Bei 4 Patienten trat eine vorübergehende Schluckstörung auf. Bei einem Patienten wurde bei respiratorischer Insuffizienz ein paravertebrales Hämatom im OP-Gebiet mit Tracheaverlagerung festgestellt, welches erfolgreich ausgeräumt werden konnte. Bei einem Patienten trat postoperativ eine respiratorische Insuffizienz auf, welche eine vorübergehende Beatmung erforderlich machte.

Bei 148 Patienten wurde bei der ventralen Versorgung der Densfraktur nur eine Schraube eingebracht, bei drei Patienten wurde die Densfraktur durch zwei Schrauben stabilisiert. 13 Patienten wurden direkt in eine Reha-Klinik verlegt, 39 Patienten konnten nach Hause entlassen und 85 Patienten konnten nach der Versorgung in das Heimatkrankenhaus zurückverlegt werden.

85 % der Patienten wurden innerhalb der ersten fünf Tage nach Trauma operiert. Die maximale Liegezeit betrug bei Begleitverletzungen wie z. B. multiple Frakturen nach Polytrauma oder aufgrund intensivmedizinischer Behandlung drei Wochen. Die durchschnittliche Aufenthaltsdauer lag bei elf Tagen. Bei 112 Patienten wurde eine Stabilisierung der Fraktur beobachtet (74,2 %).

Behandlung bei postoperativer Instabilität der Densschraube

Eine Instabilität nach Einsetzen einer Densschraube wurde bei 35 Patienten (23,2 %) in Zeitabständen von sechs Tagen bis drei Jahren festgestellt (Median 7,3 Monate). Das Alter der Patienten mit einer Instabilität nach der Densverschraubung lag zwischen 47 und 92 Jahren (Median 77 Jahre). 11 Patienten waren zum Operationszeitpunkt unter 70 Jahre (31,4 %) und 24 Patienten über 70 Jahre (68,6 %). 4 Patienten (11,4 %) lehnten eine weitere Operation ab. Hierbei wurden 3 Patienten mit einer festen Halsorthese versorgt, ein Patient erschien nicht mehr zur Nachuntersuchung. Bei 4 Patienten (11,4 %) wurde eine zweite Operation von ventral in Zeitabständen von sieben Tagen bis 20 Monaten durchgeführt. In drei Fällen wurde die Lage der Densschraube optimiert. In einem Fall wurde wegen Schraubenbruchs die Schraube ausgetauscht.

Eine dorsale Stabilisierung wurde bei 11 Patienten (40,7 %) durch eine dorsale transartikuläre Verschraubung C1/C2 und bei 14 Patienten (51,9 %) durch eine dorsale Verdrahtung C1/C2 erzielt. Bei zwei Patienten (7,4 %) wurde die dorsale Stabilisierung des kraniozervikalen Überganges durch Fixateur von okzipital bis zweiten Wirbelkörper erreicht.

Die Zeitabstände zwischen der ersten und der zweiten Operation waren zwischen sechs Tagen und drei Jahren.

Der Frakturtyp war signifikant mit der Häufigkeit der sekundären Instabilität korreliert. Es fallen Stabilitätsunterschiede auch beim Vorhofflimmern als Komorbidität (p=0,055) sowie bei den Aufnahmebeschwerden auf (siehe Tabelle 2). In einer logistischen Regression zeigten die Beschwerden bei der Aufnahme eine etwas größere Bedeutung als der Typ nach Andersson. Diese Tabelle zeigt nur 20 % der Instabilitätsgruppe richtig prognostiziert.


Diskussion

Tab. 2: Vergleich der qualitativen Merkmale hinsichtlich der Stabilität mittels exakten Tests von Fisher
Tab. 2: Vergleich der qualitativen Merkmale hinsichtlich der Stabilität mittels exakten Tests von Fisher

In der Literatur wird die operative Behandlung von Densfrakturen gegenüber der konservativen Therapie von vielen Autoren aufgrund der erhöhten Pseudoarthrosenrate empfohlen1,2,4,6,7,9,11,13,16,17, weil die operative Behandlung von Densfrakturen häufiger zur Abheilung der Fraktur führt als die konservative Behandlung durch Traktion, Orthese oder Halo-Fixateur. Die Heilungsrate der konservativen Behandlung variiert in der Literatur zwischen 0 bis 64 %2,25, bei Typ II-Frakturen beträgt sie ca. 34 %.2

Die ventrale Stabilisierung nach Böhler6 wurde als das Standardverfahren zur Behandlung von Typ II- und mancher Typ III-Frakturen nach Anderson empfohlen.1,2,7,11,13,16 Dabei wird die postoperative zervikale Bewegung nicht eingeschränkt, das iatrogene Trauma minimiert und die Fusionsrate erhöht.11 Diese war auch in unserer Studie das Standardverfahren zur operativen Behandlung der Densfrakturen und wurde bei 74,7 % Patienten angewandt. In besonderen Fällen (7 %) wurde die dorsale Stabilisierung gewählt. Bei dieser wird im Gegensatz zur ventralen Versorgung die zervikale Bewegung eingeschränkt und somit die Funktion des Gelenkes C1/2 aufgehoben. Diese wird häufiger als die Methode der Wahl bei sekundärer Instabilität nach ventraler Versorgung von Densfrakturen empfohlen.25

In der Literatur werden unterschiedliche Fusionsraten nach der ventralen Versorgung von Densfrakturen beschrieben. Die eigenen Daten zeigen mit einem stabilen Verlauf bei 112 Patienten (74,2 %) eine ähnliche Fusionsrate wie in der Literatur beschrieben.2 Andere4 unterscheiden eine Fusionsrate von 88 %, wenn innerhalb von sechs Monaten nach der Verletzung operiert wurde gegenüber 25 %, wenn 18 Monate nach der Verletzung operiert wurde. Ähnliche oder sogar höhere Fusionsraten zeigen sich in weiteren Studien.11,22,29

Die neurologischen Ausfälle waren in der vorliegenden Studie bei 14 von 16 Patienten (77,8 %) postoperativ komplett rückläufig und zeigten eine deutliche Besserung nach der Versorgung der Densfraktur ventral. In der Literatur wird über eine Sterblichkeit am Unfallort von 25-40 % und eine Häufigkeit von neurologischen Störungen von 18-25 % berichtet.2,8,10,13

In der statistischen Datenanalyse zeigten sich, dass das Alter und das Geschlecht unseres Patientenkollektivs wie andere Studien keinen signifikanten Einfluss auf die Stabilität im Verlauf hat.4,13,18

Eine zweite Schraube kann theoretisch die Rotation des Dens axis auf dem Wirbelkörper C2 einschränken.4 Bei drei Patienten wurden in unserer Studie zwei Schrauben eingebracht, diese Patienten zeigten einen instabilen Verlauf und mussten sekundär von dorsal versorgt werden. Die Anzahl der Patienten mit zwei Schrauben war in unserer Studie zu gering, um eine Aussage bezüglich der Instabilität treffen zu können. Jenkins et al. 16 verglichen zwei Gruppen von Patienten, die mit einer oder zwei Schrauben nach einer Densfraktur stabilisiert wurden. Dabei zeigten sich keine signifikanten Unterschiede in der Fusionsrate. Weitere Studien fanden ebenso keine signifikanten Unterschiede zwischen den beiden Gruppen mit einer und zwei Schrauben.4,5,13

prä-Op Aufnahmen eines Patienten mit Densfraktur
Abb. 2: Aus der Klinik für Neurochirurgie/Neuroradiologie, Universitätsklinikum Magdeburg prä-Op Aufnahmen eines Patienten mit Densfraktur nach einem Trauma in bewusstseinsgetrübtem Aufnahmezustand (a), postoperative Röntgenaufnahme nach einer ventralen Stabilisierung (b) Nachdem der Patient wieder wach und orientiert war, zeigte sich eine Armparese auf der rechten Seite. Die durchgeführten MRT-Aufnahmen nach der Densversorgung zeigten einen traumatischen Bandscheiben-vorfall (c); postoperative Röntgenkontrolle nach der zweiten Operation (d) Die Parese war im weiteren Verlauf der ambulanten Nachuntersuchung komplett regredient

Obwohl neurologische Störungen mit 13,1 % nicht häufig waren, ist die subtile neurologische Untersuchung auch im Verlauf bei Densfrakturen von großer Bedeutung. Selten können Begleitverletzungen an der Halswirbelsäule zusätzlich zu Densfrakturen klinisch relevant sein. Unter anderem traumatische intraspinale Blutungen und traumatische Bandscheibenvorfälle, die erst gefunden werden, wenn die neurologischen Störungen bemerkt werden (siehe Abbildung 2). Bei der Aufnahme war der Patient nicht bewusstseinsklar. Es erfolgte die ventrale Densstabilisierung. Als der Patient wieder wach und orientiert war, zeigte sich in der neurologischen Untersuchung eine Armparese auf der rechten Seite. In den notfallmäßig durchgeführten MRT-Aufnahmen zeigte sich ein traumatischer Bandscheibenvorfall. Nach der Bandscheibenoperation war die Parese im Laufe der nachfolgenden, ambulanten Verlaufsuntersuchungen komplett rückläufig.

Fazit

Die operative Stabilisierung der Densfraktur von ventral mittels Doppelgewindeschraube bietet eine hohe Fusionsrate, geringe postoperative Komplikationen sowie eine sofortige postoperative Stabilität. Sie ist bei den meisten Densfrakturen erfolgversprechend. Konservative Methoden und andere operative Maßnahmen können je nach Fraktur und Begleitverletzungen ebenfalls zu guten Behandlungsergebnissen führen.

Bei Pseudoarthrosebildung sollten gehaltene Funktionsaufnahmen durchgeführt werden, um die Stabilität im Segment C1/C2 zu beurteilen, ggf. ist eine zusätzliche Stabilisierung indiziert. Bei Vorhandensein neurologischer Ausfälle, soll zusätzlich eine MRT-Untersuchung ergänzt werden, um eine Kontusion des Rückenmarks oder traumatische Bandscheibenvorfälle auszuschließen.


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Korrespondenzanschrift:
Dr. med. Ali Rashidi
Universitätsklinikum Magdeburg A.ö.R
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