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Aus der
Klinik für Unfallchirurgie
Medizinische Hochschule Hannover
Direktor: Professor Dr. med. C. Krettek
“Die Heilung des Processus Styloideus Ulnae als Funktion der Frakturmorphologie in konventionellen Röntgenbildern”
Dissertation
zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin
in der Medizinischen Hochschule Hannover
vorgelegt von
Hendrik Konstantin Meyer
aus Pinneberg
Hannover, 2013
Angenommen vom Senat der Medizinischen Hochschule Hannover
am 23.04.2014
Gedruckt mit Genehmigung der Medizinischen Hochschule Hannover
Präsident: Professor Dr. med. Christopher Baum
Betreuer: Priv.-Doz. Dr. med. Ralph Gaulke
Referent: Priv.-Doz. Dr. med. Jens Grunert
Korreferent: Professor Dr. med. Daniel Kendoff
Tag der mündlichen Prüfung: 23.04.2014
Promotionsausschussmitglieder:
Priv.-Doz. Dr. med. Mathias Wellmann
Professor Dr. med. Claus Petersen
Professor Dr. med. Michael Winkler
Inhalt I
Inhalt
Inhalt......................................................................................................................................................... I
Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................................................ II
1. Publikation ........................................................................................................................................... 1
2. Die Autoren ......................................................................................................................................... 8
3. Zusammenfassung ............................................................................................................................... 9
3.1 Einleitung in die Arbeit und thematischer Kontext ....................................................................... 9
3.2 Studiendesign und Patientenkollektiv ......................................................................................... 10
3.3 Ergebnisse.................................................................................................................................... 13
3.4 Einordnung in das wissenschaftliche Arbeitsgebiet .................................................................... 15
3.5 Schlussfolgerungen ...................................................................................................................... 16
4. Literaturverzeichnis ........................................................................................................................... 17
5. Abbildungs- und Tabellenverzeichnis ................................................................................................ 19
6. Erklärung gemäß § 2 Abs. 2 Nr. 6 und 7 PromO ................................................................................ 20
7. Lebenslauf ......................................................................................................................................... 21
8. Danksagung ....................................................................................................................................... 23
Abkürzungsverzeichnis II
Abkürzungsverzeichnis
AO - Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen
ap - anteroposterior
DRUG - distales Radioulnargelenk
K-Draht - Kirschner-Draht
MHH - Medizinische Hochschule Hannover
ORIF - open reduction and internal fixation
PSU - Processus styloideus ulnae
TFCC - triangulärer fibrokartilaginärer Komplex
SCIENTIFIC ARTICLE
Union of the ulnar styloid fracture as a function of fracturemorphology on conventional radiographs
H. Meyer & S. Krämer & P. F. O’Loughlin &
B. Vaske & C. Krettek & R. Gaulke
Received: 20 February 2013 /Revised: 22 April 2013 /Accepted: 28 April 2013# ISS 2013
AbstractObjective In a retrospective radiological study, the authorsaimed to detect the influence of fracture morphology on theunion rate of ulnar styloid fractures associated with distalradial fractures.Materials and methods Eighty-two out of 101 ulnar styloidfractures were included in the final statistical analysis.Initially, they were grouped into six different morphologicaltypes based on a novel classification system. They were alsoclassified as per the established Fernández and Frykmanclassification systems. Furthermore, the initial ulnar styloiddisplacement was measured in conventional anteroposteriorradiographs. Union of the ulnar styloid fracture was evalu-ated after at least 6 months of follow-up.Results The current investigators demonstrated that the var-ious ulnar styloid fracture patterns have no significant pre-dictive value for ulnar styloid union. In contrast, it could beattested, that an initial fragment dislocation of greater than2.4 mm in the conventional AP radiographs has a signifi-cantly lower chance of successful union (p=0.022).
Conclusion Initial displacement of the ulnar styloidshould be measured in each distal radial fracture with aconcomitant ulnar styloid fracture. This could be usefulto inform the decision regarding surgical fixation of theulnar styloid fragment in patients with an unstable distalradioulnar joint (DRUJ) or persistent symptoms at theulnar aspect of the wrist.
Keywords Ulnar styloid fracture . Ulnar styloid non-union .
Distal radial fracture . DRUJ . Fracture morphology
Introduction
Distal radial fractures are the most common fractures of theupper extremity in humans, with an incidence of 2–3/1,000 peryear in Germany [1]. Previous studies have demonstrated a highincidence of concomitant ulnar styloid (PSU = processus sty-loideus ulnae) fracture (43–61 %) [2–4] as well as injury to thetriangular fibrocartilage complex (TFCC; 43–84 %) [2, 5–7].
The effect of ulnar styloid fracture on the stability andfunction of the distal radioulnar joint (DRUJ) is a contro-versial as demonstrated by contrasting results within therelevant literature. On the one hand, some authors foundno correlation between clinical symptoms after distal radialfracture with an associated ulnar styloid fracture [3, 4,8–10]. On the other hand, anatomical and biomechanicalstudies support the hypothesis that the TFCC and its attach-ments to the ulnar styloid are important for the stability ofthe DRUJ [11–13]. The palmar and dorsal radioulnar liga-ments, the tendon sheath of the extensor carpi ulnaris, aswell as the ulnar collateral ligament are attached at the ulnarstyloid [5]. Some authors consider the ulnar styloid fractureto be an independent factor contributing to a poor clinicaloutcome [2, 11–15]. If it is assumed that a concomitant ulnarstyloid fracture influences the clinical outcome for patients
The study was approved by the ethics board of Hannover MedicalSchool, Germany.
H. Meyer : S. Krämer :C. Krettek :R. Gaulke (*)Klinik für Unfallchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover,Carl-Neuberg-Strasse 1,30625 Hannover, Germanye-mail: [email protected]
P. F. O’LoughlinCappagh National Orthopaedic Hospital, Finglas,Dublin 11, Ireland
B. VaskeInstitut für Biometrie, Medizinische Hochschule Hannover,Carl-Neuberg-Strasse 1,30625 Hannover, Germany
Skeletal RadiolDOI 10.1007/s00256-013-1642-3
with a distal radial fracture, then successful union of theulnar styloid may be of great importance for patients’clinical outcome. To the best of the authors’ knowledge,there is no one study that answers the question as towhether there are specific fracture patterns in the initialconventional anteroposterior (AP) radiographs that allowa prognosis on ulnar styloid union.
This retrospective study was aimed at identifying theprognostic value of three different fracture patterns on ulnarstyloid union that can be seen using conventional AP radio-graphs. First, the authors focused on fracture morphology ofthe ulnar styloid. As an integral part of this process, a newradiological classification system for ulnar styloid fracturesbased on fracture morphology in the conventional AP radio-graphs was developed, to permit subsequent correlation withstyloid fracture union. Up to now, established classificationsystems for fractures of the ulnar styloid associated withdistal radial fractures, as proposed by Frykman [16] andFernández [17], have offered no consistent prognostic infor-mation on ulnar styloid union as it relates to ulnar styloidfracture morphology [4, 7, 18]. The authors’ hypothesis wasthat the new classification system might allow true prognos-tication as to ulnar styloid fracture healing compared withthe Frykman and Fernández systems.
The second part of the current study focused on theinfluence of distal radius fracture patterns on the incidenceof concomitant ulnar styloid fractures and on the union ofsuch fractures when they occur. At the very least, the initialdisplacement of the avulsed ulnar styloid fragment wasmeasured to ascertain its influence on ulna styloid fractureunion.
Materials and methods
New radiological classification of the ulnar styloid fractures
The senior author of this study designed a new classificationfor ulnar styloid fractures based on the fracture morphologyon conventional AP radiographs (Fig. 1). The fractures weredivided into two main types according to the fracture level.Fractures of the ulnar styloid located distal to the attachmentof the TFCC (tip fractures) were classed as type one andbase fractures as type two fractures. Furthermore, each ofthese groups was divided into three subtypes (A, B, and C)describing the fracture course. Type A describes a short,horizontal fracture, type B a long, oblique, ulnar side as-cending fracture, and type C a long, oblique, ulnar sidedescending fracture.
Patients and radiological evaluation
All patients, between 18 and 80 years of age, with a distalradial fracture, treated in the current authors’ institution,were invited for retrospective clinical and radiological reex-amination after a minimum follow-up of 6 months post-injury. Patients with an osteosynthesis of the ulnar styloidwere excluded. The clinical results of this investigation havealready been published by Krämer et al. in 2012 [19]. Thepatients were enrolled strictly in chronological order oftreatment. The investigators did not know prospectively ifa concomitant ulnar styloid fracture was present. Two hun-dred wrists in 191 patients were enrolled into the study. X-rays were analyzed by two of the investigators who were not
Fig. 1 Gaulke classification based on fracture morphology. Type I,fracture of the PSU tip: functional bony tear of the ulnar collateralligament; potentially stable. IA horizontal, (short) course of the frac-ture; IB diagonal (long) ulnar side ascending course of the fracture; ICdiagonal (long) ulnar side descending course of the fracture. Type II,
fracture of the PSU base: functional bony tear of the triangular fibro-cartilage complex (TFCC); potentially unstable. IIA horizontal, (short)course of the fracture. IIB diagonal (long) ulnar side ascending courseof the fracture. IIC diagonal (long) ulnar side descending course of thefracture
Skeletal Radiol
directly involved in patients’ treatment. The wrist fractureswere classified using conventional AP and lateral radiogra-phies taken at the time of injury and at least 6 months post-injury. All measurements were made on X-rays in the APview of the wrist. All fractures of the ulnar styloid wereclassified according to Fernández and the current authors’new classification system. The AO [20] and Frykman clas-sification systems were used to organize the distal radialfractures. A non-union was defined by the absence of bridg-ing bony trabeculae on AP and lateral radiographs at least6 months post-fracture. Initial displacement of the ulnarstyloid was determined measuring the widest and lowestdistance to its physiological position in the AP radiographs(Figs. 2, 3). The same procedure was repeated after aminimum 6-month follow-up period. All radiographswere examined using a 54-cm Eizo RadiForce RS210Color LCD Monitor and Centricity Radiology RA 1000software (version 3.1.1.2; GE Healthcare Integrated ITSolutions, Barrington, IL, USA).
Statistics
All data were inputted into Microsoft Excel® spreadsheetsoftware (Microsoft, Redmond, WA, USA). Ulnar styloid dis-placement was analyzed using the Mann–WhitneyU test and alogistic regression. For all other statistical analyses, Pearson’sChi-squared test was used. A p value<0.05 was considered tobe significant. Tests were performed using SPSS® 15.0. (SPSSsoftware, IBM Corporation, Armonk, NY, USA)
Results
Six hundred and fifty-three patients (249 men; 404 women)with a distal radial fracture, mean age 53 years (range, 18 to80), were invited by telephone for radiological examination.Three hundred and seventy-four patients were not available,3 had died, and 85 declined participation in our study. Basedon the inclusion criteria, 200 wrists were included in thestudy from a period extending from May 2010 to November2011. An ulnar styloid fracture was noted in 101 wrists(51 %). Seventeen of these 101 wrists were excluded be-cause of incomplete radiography and another 2 because ofosteosynthesis of the ulnar styloid. Finally, 82 wrists (75right, 7 left) with distal radial fractures and concomitantulnar styloid fractures were appropriate for statistical analy-sis as regards ulnar styloid union. Thirty-eight wrists(46.3 %) displayed ulnar styloid union upon follow-upexamination (Table 1).
The ulnar styloid union rate of the various differentfracture morphologies was categorized according to theFernández system and the current authors’ new classifica-tion. As per the Fernández system, most fractures belongedto subtypes IA (26 patients) and IIB (51 patients). Of thetype IA fractures, 11 out of 26 styloid fractures (42.3 %)united successfully. Twenty-five out of 51 type IIB styloidfractures (49 %) united successfully.
As per the current investigators’ new classification sys-tem, most fractures were classified as subtype IIA (30Fig. 2 Measurement of the longest distance
Fig. 3 Measurement of the shortest distance
Skeletal Radiol
patients). In this group, 16 out of 30 styloid fractures(53.3 %) united. A comparison of all single subtypes withinthis classification system did not reveal any statisticallysignificant differences as regards styloid union in a singlefracture type (p=0.49). A similar result was found whencomparing the Fernández subtypes, i.e., no statistically sig-nificant difference in union rate (p=0.69).
The second factor analyzed was the influence of the distalradial fracture pattern on the incidence of concomitant ulnarstyloid fractures as well as on the subsequent rate of ulnarstyloid union. Comparing the incidence of concomitant ul-nar styloid fractures, a significantly higher incidence wasfound for AO type C fractures (p=0.007 comparing subtypeC versus A; p=0.03 comparing subtype C versus B). Usingthe Frykman classification system, the complicated distalradial fractures (VII and VIII) showed the highest incidenceof concomitant ulnar styloid fractures (52 out of 84; 61.9 %;Table 2).
Distal radial fractures were treated in 62 cases (75.6 %)with open reduction and internal fixation, 5 fractures (6 %)were treated with closed reduction and K-wire fixation, andanother 5 (6 %) fractures were primarily treated by closedreduction and an external fixator prior to definitive internal(plate) fixation. Fifteen wrists (17.9 %) were treated conser-vatively with closed reduction and casting. The pattern ofthe distal radial fracture did not have any significant influ-ence (p=0.72) on ulnar styloid union.
As a third factor, the initial displacement of the ulnarstyloid was studied. The average maximally displaced pointof the avulsed styloid fragment, as measured from the firstradiograph taken post-injury in all 82 wrists, was 3.14 mm
(range, 0–22.4). For the 55 base fractures, the average initialdisplacement was 3.07 mm (range, 0–22.4). In the group of27 tip fractures, this distance was 3.32 mm (range, 0–7.87).A significant correlation between the initial dislocation ofthe avulsed ulnar styloid fragment (both base and tip frac-tures) and the union rate was found (p=0.022); Table 3).Accordingly, fractures with an initial dislocation of greaterthan 2.4 mm have a significantly lower chance of successfulunion (p=0.05; Fig. 4).
Table 1 Distribution of PSU union and non-union according to the AO, Gaulke, Frykman, and Fernandez subtypes after at least 6 months
Classification system
Gaulke IA (wrists) IB (wrists) IC (wrists) IIA (wrists) IIB (wrists) IIC (wrists)
Union 7 3 1 16 3 8
Non-union 10 3 2 14 10 5
Total 17 6 3 30 13 13
Fernández IA (wrists) IB (wrists) IIA (wrists) IIB (wrists) IIIB (wrists)
Union 11 0 1 25 1
Non-union 15 1 2 26 0
Total 26 1 3 51 1
AO 23-A1(wrists)
23-A2(wrists)
23-A3(wrists)
23-B1(wrists)
23-B2(wrists)
23-B3(wrists)
23-C1(wrists)
23-C2(wrists)
23-C3(wrists)
Union 0 2 0 3 1 0 11 17 4
Non-union 0 3 1 2 1 1 9 19 8
Total 0 5 1 5 2 1 20 36 12
Frykman II (wrists) IV (wrists) VI (wrists) VIII (wrists)
Union 3 3 11 21
Non-union 3 7 8 26
Total 6 10 19 47
Table 2 Incidence of distal radius fracture classed by the AO andFrykman classifications
Classificationsystem
Wrists PSUfracture
No PSUfracture
Ratio of PSUfractures (%)
AO
23-A 30 11 19 36.7
23-B 34 11 23 32.4
23-C 136 79 57 58.1
Total 200 101 99 50.5
Frykman
I 10 10
II 11 11 52.4
III 26 26
IV 11 11 29.7
V 31 31
VI 27 27 46.6
VII 32 32
VIII 52 52 61.9
Total 200 99 101 50.5
Skeletal Radiol
Discussion
Ulnar styloid fracture non-unions are quite common. In thecurrent study, the incidence of ulnar styloid non-union was53.7 % (44 out of 82). In the literature, a wide range of ulnarstyloid non-union rates are reported, from 25.7 % (228 outof 887) to 59.2 % (45 out 76) found by Kim et al. [21].Those studies citing high ulnar styloid non-union rates un-derline the need for radiological features with a predictivevalue for ulnar styloid union.
While studying the influence of fracture morphology ofthe distal radius on the ulnar styloid union rate the currentauthors demonstrated a significantly higher incidence ofassociated ulnar styloid fractures in AO subtype C fractures(p=0.007 comparing C vs A.; p=0.033 C vs B). Bombaci etal. examined the plain radiograph and MRI scans of 60patients with intra-articular distal radial fracture in a pro-spective study. They showed the highest incidence of suchulnar styloid fractures amongst Frykman type VIII fractures[7]. The current authors similarly found the highest inci-dence amongst Frykman type VIII fractures (Table 2). Thus,it can be reasoned that ulnar styloid fractures are morecommonly associated with complicated distal radial frac-tures than with uncomplicated ones. Nevertheless, no sig-nificant correlation between union of ulnar styloid fractures
and one specific pattern of distal radial fracture could beshown (p=0.72). It can thus be concluded that the morphol-ogy of distal radial fracture does not significantly affect thehealing of the ulnar styloid. Therefore, it cannot be named asan independent factor with predictive value for ulnar styloidunion.
This emphasizes the current authors’ hypothesis thatulnar styloid fracture morphology itself could be an inde-pendent factor for ulnar styloid union. The fracture mor-phology of the ulnar styloid was examined using a newclassification based on six different fracture patterns andwas also classified using the Fernandez system. A signifi-cant difference in the union rate, as it relates to ulnar styloidfracture patterns, could not be demonstrated amongst theFernández types (p=0.69) nor in the fracture types of theauthors’ new classification system (p=0.49; Table 1). Thus,it may be concluded that different fracture morphologies donot have any predictive value for ulnar styloid union. Thus,the authors’ new classification cannot be recommended toestablish a prognosis in ulnar styloid fractures.
The current authors did demonstrate, however, that initialdisplacement of the avulsed ulnar styloid fracture fragmenthas predictive value for the union rate. Previous studiesreported conflicting impressions as to its influence on sty-loid union [3]. Zenke et al. treated 118 consecutive patientswith a palmar locking plate. Fifty patients had no ulnarstyloid fracture, 41 a base and 27 a tip fracture. The authorsacknowledged no difference among the base, tip, and non-fracture groups as regards the patient’s radiological evalua-tion [4]. The present study showed different results withregard to styloid union. Initial displacement of the fragmentis a significant predictor for ulnar styloid union (p=0.022)and could easily be measured on standard AP radiographs,which are readily available in every hospital. We found aninitial displacement of 2.4 mm as a cut-off-point for bone
Table 3 Initial displacement of the avulsed PSU fragment
Fracturetype
Average widestdistance, mm(range)
Average shortestdistance, mm(range)
p (widest distance)
Base 3.07 (0–22.40) 2.06 (0–20.40)
Tip 3.32 (0–7.87) 1.81 (0–5.36)
All 3.14 (0–22.40) 1.96 (0–20.40) 0.022
Fig. 4 Union of the ulnarstyloid depending on initialdisplacement (n=82). x-axis:initial displacement of ulnarstyloid; y-axis: patients
Skeletal Radiol
healing. Fragments with a wider gap have a significantlyreduced likelihood of ulnar styloid union when treated con-servatively (p=0.022). This may influence the therapeuticstrategy for ulnar styloid fracture, which varies in the liter-ature. Hauck et al. considered symptomatic ulnar styloidnon-union to be rare and even recommended the excisionof the ulnar styloid fragment as the best treatment in thesecases [22]. Nakamura et al. reported on a consecutive caseseries of four symptomatic patients. All patients benefitedfrom internal fixation of the displaced ulnar styloid fragment[13]. Belloti et al. advised pinning and above-elbow castingto improve patients’ clinical outcome [23]. This wide vari-ation in therapeutic opinions outlines the importance ofreliable radiological factors with a predictive value for ulnarstyloid union.
More studies will be necessary to answer the question:could the cut-off-point for ulnar styloid fracture displace-ment found in this study also be a predictive factor forpatients’ clinical outcome? This is quite important, becauseup to now, the influence of ulnar styloid displacement onpatients’ clinical outcome has not been fully elucidated.Some authors found no correlation between the initial dis-placement of the ulnar styloid and patients’ clinical outcome[2–4, 10, 23–25]. Lindau et al. examined 50 displacedfractures arthroscopically. No correlation between the pat-tern of ulnar styloid fracture and its initial displacement andspecific ligament injuries was found [2]. Souer et al. evalu-ated a series of 103 patients with an internally fixed distalradial fracture and an unrepaired fracture of the ulnar styloidbase. They reported no significant differences with regard toany tested clinical outcome between the patients with adisplacement of ≥2 mm and those with a displacement of<2 mm [26].
Other studies emphasized the importance of the ulnarstyloid fracture as an independent factor for patients’ clinicaloutcome. In the current authors’ patient cohort significantlyhigher pain scores (p=0.012), a higher rate of DRUJ insta-bility (p=0.032), a greater loss of motion and grip strength(p=0.001) resulting in a poorer clinical outcome, were dem-onstrated with ulnar styloid fracture. No differences wereapparent comparing the subgroups with healed ulnar styloidfractures versus those with ulnar styloid non-union [19].May et al. reviewed 166 distal radial fractures and classifiedthem according to the AO system. Concomitant ulnar sty-loid fractures were evaluated for both size and displacement.Each distal radial fracture was also evaluated for radiograph-ic and clinical evidence of DRUJ instability. In their series,all distal radial fractures complicated by DRUJ instabilitywere accompanied by an ulnar styloid fracture. They con-cluded that a fracture at the ulnar styloid base with a dis-placement of >2 mm increases the risk of DRUJ instability[11]. Lindau et al. found an increased frequency of TFCClesions following ulnar styloid fractures [2]. Shaw et al.
performed biomechanical displacement testing on nine freshhuman upper extremities to define the efficacy of repairingthe TFCC and avulsed ulnar styloid fragments to restoreDRUJ stability. Primary repair of displaced ulnar styloid isadvised as a means of stabilizing the DRUJ and preventingthe disability associated with chronic DRUJ instability [12].
This study is limited by its retrospective nature. Patientscould decide themselves whether to participate or not. Thismay have led to an unintended selection bias. The remainingdisplacement of the ulnar styloid fracture after the reposi-tioning of the distal radius fracture, which may influence theunion rate of the ulnar styloid, has not been measured.Owing to the high number of fracture types the currentauthors were unable to create matched subgroups. The sub-groups themselves were small and of different sizes.
However, our results implicate an initial displacement ofthe ulnar styloid fragment of at least 2.4 mm as a negativepredictive value for ulnar styloid union. This could be usefulin informing the decision regarding surgical fixation of theulnar styloid fragment in patients with an unstable DRUJ orpersistent symptoms at the ulnar aspect of the wrist.
Conflict of interest The authors declare that they have no conflict ofinterest.
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Skeletal Radiol
2. Die Autoren 8
2. Die Autoren
Hendrik Konstantin Meyer – Klinik für Unfallchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover
• Verfassen und Einreichen der Publikation • Patientenrecherche und Kontaktierung • Analyse der untersuchten Handgelenke im Röntgenbild • Erfassung und Interpretation der Daten
Stefan Krämer – Klinik für Unfallchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover
• Patientenrecherche und Kontaktierung • Analyse der untersuchten Handgelenke im Röntgenbild
Padhraig F. O’Loughlin – Department of Orthopedic Surgery, Hospital of Special Surgery, New York, NY, USA
• Sprachliche Überarbeitung der Publikation
B. Vaske – Institut für Biometrie, Medizinische Hochschule Hannover
• Statistische Auswertung und Validierung
Prof. Dr. med. C. Krettek – Klinik für Unfallchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover
• Klinikdirektor • Bereitstellung von Ressourcen zur Studiendurchführung
Priv.-Doz. Dr. med. R. Gaulke – Klinik für Unfallchirurgie, Medizinische Hochschule Hannover
• Leitung der Studie • Erstellen des Studiendesigns und Einholen der ethischen Genehmigung • Entwicklung der neuen radiologischen Klassifikation der PSU-Frakturen • Supervision der radiologischen Untersuchung • Hilfestellung beim Verfassen der Publikation
3. Zusammenfassung 9
3. Zusammenfassung
3.1 Einleitung in die Arbeit und thematischer Kontext
Bei der Frakturbehandlung stellt die Auswahl des geeigneten konservativen oder operativen Behand-
lungskonzeptes eine große Herausforderung für den behandelnden Chirurgen dar. Diese hängt von
verschiedenen heterogenen Faktoren wie der Komplexität der Fraktur, der Compliance des Patienten
und ggf. vorhandenen Begleitverletzungen ab. Einen wesentlichen Einfluss auf diese Entscheidung
hat die Fraktur-Klassifikationen, die idealerweise nicht ausschließlich deskriptiv ist, sondern gleichzei-
tig therapeutische Konsequenzen und prognostische Aussagen impliziert.
Die distale Radiusfraktur ist definiert als handgelenknaher Bruch der Speiche (loco typico) mit einer
typischen Achs-Abweichung des distalen Fragments entweder zur Streckseite (Colles-Fraktur [1])
oder zur Beugeseite (Smith-Fraktur [2]). Sie tritt mit einer Inzidenz von 2-3/1000 Einwohnern in
Deutschland [3] auf. Die Gruppe der über Fünfzigjährigen ist dabei mit 80% der Fälle gehäuft vertre-
ten [4].
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der im konventionellen Röntgenbild evaluierten Heilungs-
prognose von PSU-Frakturen, die bei Fraktur des distalen Radius in 55% [5-8] begleitend auftreten.
Die Einflüsse der begleitenden PSU-Fraktur auf Beschwerdepersistenz und Instabilität im DRUG bei
Patienten mit distaler Radiusfraktur werden in der relevanten Literatur derzeit kontrovers diskutiert.
Unstrittig ist, dass an der Basis des PSU die funktionelle Einheit des TFCC inseriert [9, 10], der nach
überwiegender Meinung einen wesentlichen Beitrag zur Stabilität im distalen Handgelenk leistet [5,
11, 12]. Unter der Annahme, dass der begleitende PSU-Abriss im Zusammenhang mit einer distalen
Radiusfraktur eine entscheidende Rolle für das klinische Ergebnis des Patienten hat, ist die erfolgrei-
che Heilung des PSU von entscheidender und möglicherweise therapierelevanter klinischer Bedeu-
tung.
Daher ist es wichtig, die Chance der primären Heilung des PSU bereits im initialen konventionellen
Röntgenbild abschätzen zu können. Mit Hilfe der etablierten Klassifikationen kann dies bislang nicht
geleistet werden. Die vorliegende Arbeit untersuchte daher drei unabhängige radiologische Faktoren
auf ihren prognostischen Wert zur Abschätzung der Heilungswahrscheinlichkeit des PSU:
1. Die Morphologie der PSU-Fraktur
2. Den Einfluss der unterschiedlichen Formen der distalen Radiusfraktur
3. Die Bedeutung der initialen Dislokation des PSU von seiner physiologischen Position
3. Zusammenfassung 10
3.2 Studiendesign und Patientenkollektiv
Bei der vorliegenden Arbeit handelte es sich um eine retrospektive Studie. Diese wurde von der
Ethik-Kommission der Medizinischen Hochschule Hannover geprüft und genehmigt.
In die Studie eingeschlossen wurden alle Patienten zwischen 18 und 80 Jahren, die mit einer distalen
Radiusfraktur in der Medizinischen Hochschule Hannover behandelt wurden. Diese wurden chrono-
logisch, analog zur Reihenfolge ihrer Behandlung, zu einer radiologischen und klinischen Nachunter-
suchung eingeladen. Der Abstand zwischen Nachuntersuchung und Trauma musste dabei mindestens
sechs Monate betragen. Eine Studienpopulation von 200 Handgelenken wurde in Abstimmung mit
dem Institut für Biometrie der Medizinischen Hochschule Hannover als repräsentativ definiert und
markierte das Ende des Patienteneinschlusses. Ausgeschlossen wurden Patienten mit einer Osteo-
synthese des PSU.
Die in Frage kommenden Patienten wurden nach oben genannten Kriterien recherchiert. Hiernach
erfolgte die telefonische Kontaktaufnahme und bei Einwilligung zur Studienteilnahme die persönliche
Einladung in die Hand-, Fuß- und Rheumasprechstunde der Medizinischen Hochschule Hannover. Alle
Patienten willigten schriftlich in die Studienteilnahme ein.
Die Auswertung der Röntgenbilder wurde von H. Meyer und S. Krämer unter der Supervision von
Studienleiter R. Gaulke vorgenommen. Beide Untersucher waren nicht in die Behandlung der Patien-
ten involviert. Auch war den Untersuchern im Vorfeld nicht bekannt, ob bei den Patienten eine
begleitende PSU-Fraktur vorlag oder nicht. Für die Klassifikation der Frakturen wurden konventionel-
le Röntgenbilder des distalen Handgelenks in zwei Ebenen (ap und lateraler Strahlengang) verwen-
det. Die Beurteilung der Frakturheilung erfolgte in Bildern mit identischem Strahlengang, die mindes-
tens sechs Monate nach der Verletzung des Handgelenks aufgenommen wurden. Die Frakturen des
PSU wurden nach der Klassifikation von Fernández [13] sowie der neuen, im nächsten Absatz be-
schriebenen, Studienklassifikation eingeteilt. Die Einordnung der distalen Radiusfrakturen erfolgte
nach dem Klassifikationssystem der AO [14] sowie der Klassifikation nach Frykman [15]. Die Pseu-
darthrose des PSU wurde definiert als das Ausbleiben von verbindenden knöchernen Trabekeln nach
einer Heilungszeit von mindestens sechs Monaten.
3. Zusammenfassung 11
Für diese Studie entwarf der Seniorautor R. Gaulke eine neue Klassifikation zur Beschreibung der
PSU-Fraktur, die auf der Frakturmorphologie im konventionellen Röntgenbild beruht. Zunächst
unterteilt die Klassifikation die Frakturen nach der Höhe der Läsion in zwei Hauptgruppen: Frakturen
des PSU, die distal des
Ansatzes des TFCC lokalisiert
sind, werden als Gruppe I
klassifiziert (Spitzenfraktu-
ren). Die Gruppe II bilden
Frakturen, die an der PSU-
Basis auf Höhe des TFCC
lokalisiert sind (Basisfraktu-
ren). Diese Einteilung folgt
der Annahme, dass bei
Frakturen der PSU-Spitze
(Abb. 1) ausschließlich das
ulnare Seitenband knöchern
ausreißt und dies auf die spätere Instabilität im DRUG keinen Einfluss hat. Frakturen der PSU-Basis
(Abb. 2) verletzen jedoch neben dem ulnaren Seitenband zusätzlich auch den TFCC-Ursprung und
sind daher potentiell mit
einem erhöhten Maß an
späterer DRUG-Instabilität
verbunden. Beide Haupt-
gruppen wurden, dem
Frakturverlauf entspre-
chend, drei Untergruppen
(A, B und C) zugeteilt. Dabei
beschreibt Typ A eine kurze,
horizontalverlaufende
Fraktur, Typ B eine lange,
schräg verlaufende, ulnar-
seitig ansteigende Fraktur
und Typ C eine lange, schräg verlaufende, ulnarseitig absteigende Fraktur.
Zur Bestimmung der initialen Dislokation wurde die Absprengung des PSU auf dem ersten konventio-
nellen Röntgenbild im ap-Strahlengang gemessen. Dabei bestimmten die Untersucher jeweils den
Abb. 1. Fraktur der PSU-Spitze (potentiell stabil); Gaulke IB
Abb. 2. Fraktur der PSU-Basis (potentiell instabil); Gaulke IIB
3. Zusammenfassung 12
kürzesten und den weitesten Abstand des versprengten Fragmentes von seiner physiologischen
Position. Diese Messung wurde dann mindestens sechs Monate nach der Fraktur wiederholt.
Zur Befundung der Röntgenbilder wurde ein 54 cm Eizo RadiForce RS210 Color LCD Bildschirm sowie
die Centricity Radiology RA 1000 Software (Vers. 3.1.1.2, GE Healthcare Integrated IT Solutions,
Barrington, USA) verwendet.
Für die statistische
Auswertung erfassten
die Untersucher die
Daten zunächst hand-
schriftlich in tabellari-
scher Form. Auf Grund
der großen Datenmen-
ge und zur weiteren
Bearbeitung erfolgte
die spätere Übertrag in Microsoft-Excel© (Microsoft Corp., Redmond, WA, USA). Die statistische
Auswertung fand in Kooperation mit B. Vaske vom Institut für Biometrie der Medizinischen Hoch-
schule Hannover statt. Mit der statistischen Auswertung der Dislokation des PSU unter Anwendung
des Mann-Whitney-U Tests wurde
überprüft, ob die Verteilung der
Dislokation bei verheilten und nicht
verheilten PSU-Frakturen signifikant
unterschiedlich ist. (Abb. 3). Der
Grenzwert der der PSU-Heilung wur-
de über eine logistische Regression
ermittelt. Dieser Zusammenhang ist in
Abbildung 4 dargestellt. Für alle
weiteren statistischen Analysen
wurde der Pearson-Chi-Quadrat Test
angewendet. Das Signifikanzniveau
wurde mit p < 0.05 definiert. Die Durchführung sämtlicher statistischen Analysen erfolgte mit SPSS®
15.0 (SPSS Software, IBM Corporation, Armonk, NY, USA).
Abb. 4. Zusammenhang zwischen initialer PSU-Dislokation und späterer Heilung
Abb. 3. Häufigkeitsverteilung der PSU-Frakturen
0 2 4 6 8
10 12 14 16
0-1.2 mm 1.3-2.4 mm 2.5-3.6 mm 3.7-4.8 mm > 4.8 mm
Heilung Pseudarthrose
3. Zusammenfassung 13
3.3 Ergebnisse
Insgesamt wurden 653 Patienten (249 Männer; 404 Frauen) mit einer distalen Radiusfraktur telefo-
nisch zu einer radiologischen Nachuntersuchung eingeladen. Das mittlere Alter betrug 53 Jahre
(Intervall, 18-80). In die Studie eingeschlossen wurden nach den Einschlusskriterien 200 Handgelenke
von 191 Patienten aus einem Zeitraum von Mai 2010 bis November 2011. Aus diesem Studienkollek-
tiv wurden die 101 Handgelenke (51%) mit einer begleitenden PSU-Fraktur für die weitere radiologi-
sche Evaluation selektiert. Diese Gruppe bildete die Grundlage für die Analyse der knöchernen Hei-
lung der PSU-Frakturen.
Für die Evaluation der Spontanheilung mussten im weiteren Verlauf aus letztgenannter Gruppe 17
Handgelenke auf Grund unvollständiger oder nicht auszuwertender Röntgenbilder ausgeschlossen
werden. Zwei weitere Handgelenke wurden auf Grund einer Osteosynthese des PSU aus der Studie
ausgeschlossen. Dementsprechend konnte die Analyse der Spontanheilungsrate des PSU mit einer
Studiengröße von 82 Handgelenken (75 rechte, 7 linke) durchgeführt werden. Eine Heilung des PSU
erfolgte in 38 der eingeschlossenen Handgelenke (46,3%).
Die in dieser Studie gewonnenen Daten zeigen einen signifikanten Zusammenhang zwischen der
initialen Dislokation des PSU (Tab. 1) und der späteren Heilungswahrscheinlichkeit (p = 0,022) (Abb.
3). Dabei ergab sich ein Grenzwert von 2,4 mm, ab dem die Heilungsrate der PSU-Frakturen signifi-
kant (p = 0,05) abnimmt (Abb. 4).
Durchschnitt größter Abstand Durchschnitt kürzester Abstand Heilungswahrscheinlichkeit
Basisfrakturen 3,07 (Intervall, 0-22,40) mm 2,06 (Intervall, 0-20,40) mm
Spitzenfrakturen 3,32 (Intervall, 0-7,87) mm 1,81 (Intervall, 0-5,36) mm
Total 3,14 (Intervall, 0-22,40) mm 1,96 (Intervall, 0-20,40) mm P = 0,022
Tab. 1. Initialer Abstand des PSU-Fragments
Im Rahmen der Untersuchung des Einflusses der Frakturmorphologie des distalen Radius auf die
Heilungswahrscheinlichkeit des PSU zeigte sich eine signifikant erhöhte Inzidenz begleitender PSU
Frakturen in komplizierteren Radiusfrakturen (p = 0,03 AO 23-C vs. AO 23 A; p = 0,07 AO 23-C vs. AO
23-B). Bezogen auf den Einfluss auf die Heilung des PSU konnte kein signifikanter Unterschied zwi-
schen den einzelnen Gruppen der distalen Radiusfraktur festgestellt werden (p = 0,72) (Tab. 2).
3. Zusammenfassung 14
Klassifikation Handgelenke PSU-Fraktur ohne PSU-Fraktur Anteil der PSU-Frakturen (%)
AO
23-A 30 11 19 36,7 23-B 34 11 23 32,4 23-C 136 79 57 58,1 Total 200 101 99 50,5
Frykman I 10 10 II 11 11 52,4 III 26 26 IV 11 11 29,7 V 31 31 VI 27 27 46,6 VII 32 32 VIII 52 52 61,9
Total 200 99 101 50,5
Tab. 2. Inzidenz der distalen Radiusfraktur klassifiziert nach AO- und Frykman
Zur Validierung des prognostischen Wertes der neuen Studienklassifikation wurde diese mit der
bereits etablierten Klassifikation nach Fernández verglichen. Insgesamt befanden sich nach der
Studienklassifikation 36 der Frakturen (43,9%) an der PSU-Spitze (Gruppe I), 56 der PSU-Frakturen
(66,7 %) an der PSU-Basis (Gruppe II). Von den Basisfrakturen heilten mit 27 (48,2 %) ähnlich viele
wie von den Spitzenfakturen mit 11 aus 26 (42,3 %). Vergleicht man nun alle sechs Unterkategorien
der neuen Studienklassifikation (Tab. 3) hinsichtlich ihrer prognostischen Aussagekraft so konnte kein
signifikanter (p = 0,49) Unterschied in der Frakturheilung gezeigt werden. Eine identische Verteilung
und Heilungsrate zeigte sich bei der Klassifikation der PSU-Frakturen nach der Fernández-
Klassifikation. Auch der Vergleich der Heilungsraten in den einzelnen Untergruppen (Tab. 3) dieser
Klassifikation erbrachte keine signifikanten (p = 0,69) Unterschiede.
Gaulke IA IB IC IIA IIB IIC
Heilung (Handgelenke) 7 3 1 16 3 8
Pseudarthrose (Handgelenke) 10 3 2 14 10 5
Insgesamt (Handgelenke) 17 6 3 30 13 13
Fernández IA IB IIA IIB IIIB
Heilung (Handgelenke) 11 0 1 25 1
Pseudarthrose (Handgelenke) 15 1 2 26 0
Insgesamt (Handgelenke) 26 1 3 51 1
Tab. 3. Verteilung der PSU-Frakturen nach Gaulke- und Fernándezklassifikation
3. Zusammenfassung 15
3.4 Einordnung in das wissenschaftliche Arbeitsgebiet
Mit einer Fallzahl von 101 Handgelenken, von denen 82 in die finale statische Analyse eingeschlossen
werden konnten, war diese Studie eine der größten, die bislang zum Thema der PSU-Fraktur durch-
geführt wurden. Vergleichbare Arbeiten zu diesem Thema legten ihren Focus zumeist auf die klini-
sche Bedeutung der PSU-Fraktur [16-18]. Die Antwort auf die Frage nach Einfluss- und/oder Progno-
sefaktoren, die auf die Heilungswahrscheinlichkeit des PSU schließen lassen, blieb jedoch bislang
weitestgehend offen.
Diese Lücke sollte durch die hier vorliegende Studie geschlossen werden. Die initiale Dislokation des
PSU kann als ein valider, prognostischer Marker angesehen werden. Im Detail zeigte die Arbeit einen
signifikanten Zusammenhang (p = 0,022) zwischen initialer Dislokation und Heilung des PSU, wobei
ab einer initialen Dislokation von 2,4 mm die Heilungswahrscheinlichkeit signifikant (p = 0,05) ab-
nahm.
Der gefundene Grenzwert kann zur Entscheidungsfindung beitragen, ob eine konventionelle oder
operative Therapie indiziert ist. Hier finden sich in der Literatur Therapieempfehlungen, die von der
radikalen Entfernung des PSU [19], über eine konservativen Therapie im Gips [18], bis hin zur K-
Draht-Osteosynthese [12] reichen. Ein objektivierbarer Parameter zur Einschätzung der Heilungsten-
denz könnte hier Relevanz haben. In wieweit der gefundene Grenzwert von 2,4 mm zusätzlich auch
eine Bedeutsamkeit für die klinische Prognose der Patienten hat, bleibt durch weitere Arbeiten zu
klären. Die Effekte der PSU-Fraktur auf das klinische Ergebnis der Patienten untersuchte und veröf-
fentlichte unsere Arbeitsgruppe [20] in einer separaten Studie am gleichen Kollektiv.
Durch die für diese Studie neu geschaffene Klassifikation sollte ein Instrument geschaffen werden,
welches die Heilung des PSU anhand der Morphologie des Frakturverlaufes vorhersagen kann.
Gleichzeitig sollte die etablierte Klassifikation nach Fernández in ihrer Vorhersagekraft evaluiert
werden. Eine prognostische Relevanz konnte jedoch weder für die etablierte Klassifikation nach
Fernández (p = 0,69), noch für die neu geschaffene Klassifikation (p = 0,49) nachgewiesen werden.
Damit entspricht das Ergebnis dieser Studie den Ergebnissen von Sammer et al. [6] und Zenke et al.
[21], die jeweils keine Unterschiede hinsichtlich der Heilung von Frakturen der PSU-Spitze- bzw. Basis
finden konnten. Daraus kann geschlossen werden, dass die reine Frakturmorphologie des PSU keinen
Anhaltspunkt für die spätere Heilung liefert.
3. Zusammenfassung 16
In vorliegender Studie konnte ein signifikant erhöhtes Auftreten begleitender PSU-Frakturen bei
komplizierten distalen Radiusfrakturen (Typ 23-C nach AO, bzw. VII oder VIII nach Frykman) nachge-
wiesen werden. Diese Beobachtung hatten auch Bombaci et al. [22] gemacht, ohne die Frage zu
beantworten, ob die Schwere der distalen Radiusfraktur die Heilungsrate des PSU beeinflusst. Es
konnte durch diese Arbeit gezeigt werden, dass im Gegensatz zum gehäuften Auftreten keine signifi-
kant schlechtere Heilung des PSU bei komplizierten distalen Radiusfrakturen zu erwarten ist.
Aus diesen beiden Ergebnissen ließ sich schlussfolgern, dass die Frakturmorphologien sowohl des
distalen Radius als auch des PSU nicht für valide Vorhersagen über die Heilungswahrscheinlichkeit
des PSU geeignet sind.
Die Limitation der Arbeit lag im retrospektiven Studiendesign, welches einen unbeabsichtigten Selek-
tions-Bias zur Folge gehabt haben könnte, da die Patienten selbst entscheiden konnten, ob sie an der
Studie teilnehmen oder nicht. Zudem wurde nach der Reposition der distalen Radiusfraktur die
verbliebende Dislokation des PSU nicht erneut gemessen, wodurch die Beziehung zwischen Disloka-
tion und Heilungsrate verfälscht worden sein könnte. Aufgrund der hohen Anzahl von Frakturtypen
konnte kein „Matching“ der Untergruppen erfolgen. Zudem waren die gebildeten Untergruppen klein
und von unterschiedlicher Größe.
3.5 Schlussfolgerungen
Insgesamt zeigen die Ergebnisse der Studie, dass ein Zusammenhang zwischen initialer Dislokation
des PSU und der späteren Heilung besteht. Dieser Grenzwert liegt bei 2.4 mm. Der gefundene objek-
tive Wert kann helfen, die Entscheidung zur chirurgischen Intervention zu stellen.
4. Literaturverzeichnis 17
4. Literaturverzeichnis
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distal radial fractures. J Hand Surg Eur Vol. 2008; 33(3):322-326.
5. Abbildungs- und Tabellenverzeichnis 19
5. Abbildungs- und Tabellenverzeichnis
Abb. 1. Fraktur der PSU-Spitze (potentiell stabil); Gaulke IB ................................................................ 11
Abb. 2. Fraktur der PSU-Basis (potentiell instabil); Gaulke IIB .............................................................. 11
Abb. 3. Häufikeitsverteilung der PSU-Fraktur ....................................................................................... 12
Abb. 4. Zusammenhang zwischen initialer PSU-Dislokation und späterer Heiung ............................... 12
Tab. 1. Initialer Abstand des PSU-Fragments ........................................................................................ 13
Tab. 2. Inzidenz der distalen Radiusfraktur klassifiziert nach AO- und Frykman .................................. 14
Tab. 3. Verteilung der PSU-Frakturen nach Gaulke- und Fernándezklassifikation ............................... 14
6. Erklärung gemäß § 2 Abs. 2 Nr. 6 und 7 PromO 20
6. Erklärung gemäß § 2 Abs. 2 Nr. 6 und 7 PromO
Ich erkläre, dass ich die der Medizinischen Hochschule Hannover zur Promotion eingerichtete Disser-
tation mit dem Titel „Die Heilung des Processus Styloideus Ulnae als Funktion der Frakturmorpho-
logie in konventionellen Röntgenbildern” in der Klinik für Unfallchirurgie unter Betreuung von Priv.-
Doz. Dr. med. Ralph Gaulke und den in der Publikation genannten Koautoren durchgeführt und bei
der Abfassung der Dissertation keine anderen als die dort aufgeführten Hilfsmittel benutzt habe. Die
Gelegenheit zum vorliegenden Promotionsverfahren ist mir nicht kommerziell vermittelt worden.
Insbesondere habe ich keine Organisation eingeschaltet, die gegen Entgelt Betreuerinnen und Be-
treuer für die Anfertigung von Dissertationen sucht oder die mir obliegenden Pflichten hinsichtlich
der Prüfungsleistungen für mich ganz oder teilweise erledigt. Ich habe diese Dissertation bisher an
keiner in- oder ausländischen Hochschule zur Promotion eingereicht. Weiterhin versichere ich, dass
ich den beantragten Titel noch nicht erworben habe.
Die Ergebnisse der Studie wurden im Mai 2013 in der Online-First Version des „Skeletal Radiology“
veröffentlicht.
Hannover, den 13.11.2013
Hendrik K. Meyer
8. Danksagung 23
8. Danksagung
An erster Stelle möchte ich mich bei Priv-Doz. Dr. med. Ralph Gaulke bedanken. Mit seiner Idee zu
dieser Studie legte er den Grundstein meiner Doktorarbeit, betreute die Arbeit über den gesamten
Zeitraum persönlich und stand mir stets gleichwohl motivierend als auch wegweisend zur Seite. Ohne
seine Anleitung und Supervision wäre diese Arbeit nicht zu realisieren gewesen. Danken möchte ich
ihm außerdem für die Unterstützung beim Verfassen und der Veröffentlichung der Publikation.
Darüber hinaus hat diese Arbeit meinen Wunsch nach einer weiteren Laufbahn in Orthopädie und
Unfallchirurgie weiter bestärkt.
Der zweite Dank gilt dem gesamten Team der unfallchirurgischen Poliklinik der MHH, Hiba Assaid,
Nicole Schwarz und Marlis Marquardt, die uns trotz eines ohnehin schon vollen Terminkalenders
jederzeit mit logistischer Unterstützung unter die Arme griffen und uns die Koordination der Patien-
ten sehr erleichterten.
Bedanken möchte ich mich auch bei allen Koautoren der Publikation, ohne die die erfolgreiche Veröf-
fentlichung dieser Studie nicht hätte verwirklicht werden können.
Ein ganz besonderer Dank gilt meinem Kommilitonen, Kollegen, aber vor allem Freund, Stefan Krä-
mer. Als Zweitautor dieser Publikation leistete er mit seiner Mitarbeit in der Patientenrecherche, der
radiologischen Datenerfassung sowie- analyse einen großartigen Beitrag zu dieser Studie und hatte
darüber hinaus stets ein offenes Ohr für alle Probleme. Er stand und steht mir jederzeit motivierend
und aufbauend zur Seite.
Als letztes möchte ich mich bei meinen Eltern Karin und Bernd Meyer und meiner Freundin Katharina
Gerken bedanken, die mit konstruktiver Kritik und moralischer Unterstützung ihren Anteil am Erfolg
dieser Arbeit haben.
