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2 Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 Beckenanatomie Das knöcherne Becken ist eine ringför- mige Konstruktion,die aus den paarigen Darmbeinen und dem Kreuzbein zu- sammengesetzt ist. Ein Hüftbein ent- steht durch die Verschmelzung von Darm-, Sitz- und Schambein im Bereich der Hüftpfanne. Der gesamte knöcher- ne Rahmen dient als Ursprung und An- satz eines Teils der Rumpf- und Ober- schenkelmuskulatur. Seine biomechani- sche Aufgabe ist es, die Last des Körpers auf die unteren Extremitäten zu über- tragen und dabei Bewegung, Statik und hohe Kraftübertragung zu koordinieren [24]. Gleichzeitig ist der Beckenring Ur- sprung für die Beckenbodenmuskulatur, die durch den aufrechten Gang des Men- schen besondere Bedeutung erlangt. Für den Unfallchirurgen ergeben sich aus dem Umstand, dass in unmittelbarer Nachbarschaft zum Beckenknochen Lei- tungsbahnen und Organe lokalisiert sind, bei Schwer- und Schwerstverletz- ten oft Situationen, die ein rasches und gezieltes Handeln erfordern, um Scha- den vom Verletzten abzuwenden.Abb. 1, 2 verdeutlichen die enge Lagebeziehung, aus welcher bei Beckenfrakturen be- drohliche Blutungen aus dem präsakra- len Plexus oder aus größeren Blutge- fäßen, Nervenläsionen oder Verletzun- gen von Harnblase, Urethra (besonders beim Mann), Uterus oder Darm resul- tieren können. Trauma Berufskrankh 2000 · 2 : 2–10 © Springer-Verlag 2000 Leitthema Ekkehard Euler1 · Sandro-Michael Heining1 · Dorothea Kotsianos2 · Magdalena Müller-Gerbl3 1Chirurgische Klinik und Poliklinik, Klinikum Innenstadt, Universität München 2Klinik für Radiologische Diagnostik, Klinikum Innenstadt, Universität München 3Anatomische Anstalt, Universität München Anatomie und Biomechanik des Beckens Priv. -Doz. Dr. E. Euler Chirurgische Klinik und Poliklinik, Klinikum Innenstadt, Universität München, Nußbaumstraße 20, 80336 München (e-mail: euler@ch-i.med. uni-muenchen.de, Tel.: 089-51602511, Fax: 089-51604460) Zusammenfassung Voraussetzung einer erfolgreichen Behand- lung einer Beckenverletzung ist das anato- mische und biomechanische Verständnis des physiologischen Kraftflusses vom Schenkel- hals über die Gelenkpfanne zum Sakroilia- kalgelenk. Eine wichtige Trägerfunktion ha- ben nicht nur der Beckenknochen, sondern auch die ligamentären Strukturen, beson- ders die Ligg. sacroiliaca dorsalia. Für die Stabilitätsbeurteilung und Klassifikation der Verletzungsmuster hat sich die Einteilung nach Pennal et al. bewährt, die die Richtung der Krafteinwirkung berücksichtigt. Es lassen sich 3 Grundformen unterscheiden: die a.-p.- Kompression, die laterale Kompression und die vertikale Abscherung. Je nach Ausmaß des Verletzungsmusters lassen sich Unter- typen unterscheiden, die konservativ behan- delt werden können oder eine operative Therapie erfordern. Die Biomechanik und die Verletzungsmuster werden anschaulich und reichlich illustriert beschrieben. Schlüsselwörter Beckenring · Anatomie · Biomechanik Abb. 1 c Horizontal- schnitt durch anatomi- sches Beckenpräparat: Kreuzbein dorsal schmaler als ventral; der Verschiebungsten- denz nach ventral-kau- dal wirken die sakro- iliakalen Bänder entge- gen; beachte enge La- gebeziehung des Kno- chens zu den Beckenor- ganen und Blutgefäßen Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 3 Druck- und Zugbelastung des Beckens Das mechanische Kernstück des Beckens ist der Knochen, der die Last überwie- gend mit seiner Kortikalis überträgt.Die dazwischengeschaltete Spongiosa dient in ihrer Anordnung als Druck- und Zug- trabekel durch Verspannung dazu, die Belastung der Kortikalis zu verteilen und dadurch Spannungsmaxima zu redu- zieren. Der Verlauf der Druck- und Zug- trabekel, der nach dem Wolff-Gesetz [36] den natürlichen Belastungen ent- sprechen dürfte, ist spätestens seit den Ausführungen von Holm [13] bekannt. Informationen über die Belastung der Kortikalis sind z. B. durch die Analyse mit Dehnungsmessstreifen (DMS), wie sie von Finlay et al. [8, 9] durchgeführt wurden, erhältlich. Der Nachteil der punktuellen Spannungsmessung durch DMS lässt sich durch eine integrale Dar- stellung der Oberfächenspannung um- gehen. Dies gelingt durch ein Oberflä- chenschichtverfahren,bei dem die Span- nung („Stress“) an der Oberfläche des belasteten Testobjekts (Becken) mit Hil- fe einer so genannten optisch aktiven Kunststoffschicht und polarisiertem Licht dargestellt werden kann. Die Un- tersuchungen des Beckens mit dieser E. Euler · S.-M. Heining · D. Kotsianos · M. Müller-Gerbl Anatomy and biomechanics of the pelvis Abstract Treatment of pelvic lesions can only be suc- cessful if one has an anatomical and biome- chanical understanding of the physiological flux of force from the neck of the femur via the acetabular fossa to the sacroiliac joint. Not only the pelvic bone, but also the liga- ments, e. g. the sacroiliac ligaments, have a particularly important support function. For assessing stability and classifying the trau- matic patterns it is helpful to use Pennal’s classification [28], which takes the direction of the action of force into account.Three ba- sic forms can be distinguished: anteroposte- rior compression, lateral compression and vertical avulsion.The extent of the traumatic pattern can be used to differentiate between the subtypes that can be treated conserva- tively and those that require surgical treat- ment.The biomechanics and the traumatic patterns are described clearly and with illus- trations. Keywords Pelvic ring · Anatomy · Biomechanics Abb. 2 c Verlauf der Arterien im Becken- bereich, nach Brotman et al. [3] a. iliolumbalis a. glutea superior a. obturatoria a. pudenda interna Abb. 3 c Darstellung des Spannungslinien- verlaufs an der Becken- schaufelinnenseite am Beckenpräparat mit Hilfe eines spannungs- optischen Oberflächen- schichtverfahrens (Pho- to-stress-Methode): bei zunehmender Belas- tung von 0 N in 500-N- Schritten bis 1500 N erscheinen Spannungs- linien nahe der Linea terminalis und im Bereich des SI-Gelenks sowie oberhalb des Azetabulums Trauma Berufskrankh 2000 · 2 : 2–10 © Springer-Verlag 2000 Methode erbringen folgende Ergebnis- se [7]: An der Beckeninnenseite (Abb. 3) fallen v. a. die Veränderungen im dorsa- len Abschnitt auf. Hier findet sich zu- nächst ein Spannungszentrum unmit- telbar neben der SI-Fuge nahe an der Li- nea terminalis und auf diese übergrei- fend. Es ist die Region des kürzesten Wegs der Kraftübertragung zwischen Femurkopf und Wirbelsäulensegment. Die Verläufe der Spannungslinien zeigen den Weg zu einer idealen Plattenaus- richtung auf dem Beckenknochen bei Osteosynthesen in diesem Bereich, da idealerweise Osteosyntheseplatten im Verlauf der Spannungslinien platziert werden, um Scherkräfte zu minimieren. Ein weiteres Spannungszentrum liegt gegenüber dem Azetabulum unter- halb des Niveaus der Linea terminalis. Es ist die Stelle, die sich bei Projektion des Kopfs in Richtung der Schenkelhal- sachse ergibt. Sie repräsentiert den pa- rallel zu dieser Achse verlaufenden Kraft- vektor. Hier verlaufen parallel zu den dargestellten Spannungslinien die dor- salen Pfeilerfrakturen aus (Abb. 4), eine Bruchform, die nach einer Studie von Weigand u. Schweikert [34] bei nahezu jeder 3. Azetabulumfraktur angetroffen wird. Knochendichte der Beckenkortikalis Weiterhin kann die Knochendichte der Beckenkortikalis untersucht werden, die in gleicher Weise Rückschlüsse auf die Belastungssituation zulässt. Um die Kno- chendichteverteilung des Beckenkno- chens zu messen und sichtbar zu ma- chen, kann die Computertomographie- osteoabsorptiometrie (CT-OAM) [15, 25, 26] angewendet werden. Für die Klinik ist diese Methode (CT-Densitometrie) von Relevanz, da sie im Gegensatz zur Röntgendensitometrie bei gleichen Er- gebnissen auch am Lebenden anwend-bar ist. Eine klinische Anwendung der Methode bei pathologischen Knochen- veränderungen ist z. B. bei der Frage- stellung nach der Frakturgefährdung möglich. Aus dem CT-Datensatz eines Be- ckens lassen sich die innere bzw. äußere Kortikalis aus verschiedenen Blickrich- tungen dreidimensional rekonstruieren, sodass zweidimensionale Bilder der un- terschiedlichen Ansichten (Innenansicht der inneren, Außenansicht der äußeren Kortikalis) mit räumlichem Eindruck entstehen. Ebenso können Bereiche unterschiedlicher Dichte, z. B. 100– 200, 200–300, …, 1100–1200 HU (HU: Hounsfield-Einheiten), berechnet und jeweils bildlich dargestellt und schließ- lich mit Falschfarben hinterlegt werden. Auf diese Weise werden farbige „Land- karten“ der Knochendichteverteilung erhalten (Abb. 5).Beckeninnenseitig zei- gen sich Areale sehr hoher Knochen- dichte v. a. an der Incisura ischiadica major und entlang der Linea terminalis, periazetabulär sowie im Bereich des Tu- berculum majus und der Spina ischiadi- ca.Außerdem liegen im Bereich der Cris- ta iliaca hohe Dichtewerte vor. Auf der Beckenaußenseite verlaufen die Areale hoher Knochendichte an den korres- pondierenden Stellen. Symphyse Zwischen den 3 knöchernen Bestand- teilen des Beckenrings existieren nor- malerweise keine knöchernen Verbin- dungen. Die Kräfte (Druck, Schub, Zug) werden über Synchondrosen weiterge- leitet. Ventral verbindet die Symphyse beide Schambeine untereinander. Die Symphyse spielt im Vergleich zu den bei- den, jeweils etwa 7 cm2 großen Sakro- iliakal-(SI-)Gelenken für die Stabilität des Beckenrings jedoch eine untergeord- nete Rolle, da sie außerhalb des Haupt- kraftflusses liegt. Eine Symphysendias- tase aufgrund einer Elastizitätserhöhung der Symphysenligamente – übrigens auch der SI-Ligamente – ist in der Schwan- gerschaft physiologisch [30]. Normaler- weise ist sie gering ausgeprägt, über- steigt 10 mm nicht und ist asymptoma- tisch. Eine Öffnung der Symphyse mehr als 1 cm im Rahmen einer Schwanger- schaft oder Geburt ist Ausdruck einer in- kompletten oder kompletten Symphysen- ruptur. Sie ist in der Regel symptoma- tisch und behandlungsbedürftig [10, 19]. Kraftfluss im Becken Die Kraft fließt beim aufrechten Gang vom Schenkelhals bzw. vom Hüftkopf über die Pfanne nach dorsal in das Sa- kroiliakalgelenk (Abb. 6). Der dorsale Beckenringabschnitt ist daher bei der Betrachtung von Beckenringverletzun- gen besonders zu beachten. 4 Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 Leitthema Abb. 4 m Typischer Frakturverlauf des dorsalen Pfeilers in der Ausrichtung der Spannungslini- en unterhalb der Linea terminalis, aus Baum- gaertel [1]; vgl. Abb. 3 Abb. 5 a, b m Darstellung der Knochendichte eines rechten Darmbeins einer 41-jährigen Frau durch Farbhinterlegung: von niedrigen Knochendichten (100 HU) blau, über grün, gelb, orange bis zu hohen Dichtewerten (900 HU) rot; a Beckeninnenseite, b Beckenaußenseite a b Die Befestigung des Kreuzbeins im Beckenring ist von der Intaktheit kräfti- ger Bandstrukturen abhängig: Dorsal ist das Kreuzbein schmaler als ventral (Abb. 1). Bei Belastung durch den auf- rechten Gang tendiert es daher zu einer Verschiebung nach ventral-kaudal. Zu beiden Seiten wirken nun die Ligg. ilio- lumbalia, sacroiliaca ventralia, inter- ossea und sacroiliaca dorsalia dieser Verschiebungstendenz entgegen. Dabei kommt den Ligg. sacroiliaca dorsalia (Abb. 7) die größte Bedeutung zu, da sie die Knochenverbindung wie das Träger- seil einer Hängebrücke überspannen und so die nach ventral gerichteten Kräfte des Kreuzbeins auffangen. Beim aufrechten Stand oder Gang, d. h. beim phasischen Wechsel zwischen 2- und 1-Bein-Stand, wirken verschiede- ne Kräfte auf das Becken ein: Zum einen werden Rotationskräfte um eine sagitta- le Achse im Bereich der Sakroiliakalge- lenke wirksam, weil dieser Drehpunkt medial des Femurkopfs liegt; zum an- deren greifen Rotationskräfte um eine transversale Achse durch die Sakroilia- kalgelenke an, die dadurch zustande kommen, dass der Drehpunkt im Be- reich der Sakroiliakalgelenke dorsal vom Mittelpunkt der Femurköpfe liegt (Abb. 8). Diese Rotationskräfte sind bei intakten Ligg. sacrotuberale und sacro- spinale (Bänder des Beckenbodens) im Gleichgewicht. Beckenstabilität Mit einer einfachen Versuchsanordung können die Wertigkeiten der einzelnen Bänder für die Stabilität des Beckens de- monstriert werden [16]. Ein Leichen- becken wurde im Sakroiliakalbereich auf einer Unterlage fixiert und über eine Trochanterschraube und Drehspindel eine definierte Kraft in Vertikalrichtung in Höhe der natürlichen Gangbelastung ausgeübt. Die Vertikalverschiebung im Bereich der SI-Fuge wurde über 2 Mess- pins gemessen (Abb. 9). Es wurde Fol- gendes beobachtet (Abb. 10): – Durchtrennung der Symphyse: Außen- rotation der Beckenhälfte, Öffnung der Symphyse bis 2,5 cm, keine Vertikalver- schiebung, – zusätzlich Durchtrennung der Bandver- bindungen des SI-Gelenks: starke Ver- schiebung des Beckens nach kranial, Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 5 Abb. 6 c Hauptkraftfluss von der Wir- belsäule über beide Sakroiliakalgelenke auf das Pfannendach beiderseits, Pfeile ventraler Schluss des Beckenrings durch die Symphyse, ligamentäre Zuggurtung intrapelvin, nach Lierse [18] Abb. 7 c Bänder des Beckenrings, dorsa- le Ansicht Lig. sacroiliacum Lig. iliolumbale dorsale Lig. sacrotuberale Abb. 8 a, b m Rotationskräfte (Pfeile) am Becken, a a.-p.-Ansicht: sagittale Drehachse im Bereich des Sakroiliakalgelenks (SI) medial vom Mittelpunkt des Femurkopfs (F), Gleichgewicht bei intakten Beckenbodenbändern (1); b seitliche Ansicht: transversale Drehachse im Bereich des Sakroiliakalge- lenks (SI) dorsal vom Mittelpunkt des Femurkopfs (F), Gleichgewicht bei intakten Ligg. sacrospinale (1) und sacrotuberale (2) SI F 2 F SI a b – zusätzlich Durchtrennung der Ligg. sacrospinale und sacroiliacale: starke Außenrotation, aber keine wesentliche Zunahme der kranialen Verschiebung. Beim aufrechten Gang des Menschen sind die Synchondrosen des Beckens be- sonderen Belastungen ausgesetzt, die sich im Bauplan widerspiegeln.So ziehen z. B. die in den peripheren Anteilen der Sym- physe gelegenen kollagenen Faserbün- del schräg von einer Seite zur anderen und überkreuzen sich hierbei in der Me- dianlinie. Diese Anordnung der Faser- strukturen lässt auf wechselnde Druck-, Zug- und Scherbelastungen schließen, die beim Wechsel vom 2-Bein- auf den 1-Bein-Stand auftreten [29].Auch die SI- Gelenke werden wechselnd belastet. Morphologische Substrate sind zum ei- nen das als dicke Masse zwischen den Gelenkflächen liegende Lig. sacroilia- cum interosseum, in das häufig eine Bursa oder sogar eine gelenkähnliche Fläche eingearbeitet ist. Zum anderen zeigt die CT-Osteoabsorptiometrie die höchste subchondrale Knochendichte randständig, und dies besonders am kranialen und auch kaudalen Rand ent- sprechend der kranialen Belastung beim 2-Bein- und der kaudalen Belastung beim 1-Bein-Stand [25, 29]. Die wech- selnden Druck- und Zugbeanspruchun- gen sind in Abb. 11 dargestellt. Neben den knöchernen und liga- mentären Strukturen tragen selbstver- ständlich auch die Muskeln zur Stabili- sierung und Gleichgewichthaltung er- heblich bei. Der Einfluss der Muskeln ist im beidbeinigen Stillstand auf niedri- gem Niveau. Bei Überbeanspruchung wird der Kliniker gelegentlich mit dem Muskelmantel des Beckengürtels kon- frontiert, wenn z. B. Apophysenfraktu- ren vorliegen [14]. Den Muskeleinfluss bei „normaler“ körperlicher Aktivität zu bestimmen, ist besonders bei biome- chanischen Modellen ein Problem, da es im Modell letztlich nicht gelingt, alle muskulären Einflussgrößen realitätsnah zu imitieren. Es stehen aber Anhalts- größen zur Verfügung. So hat Strasser [32] bereits 1917 die Aktivitäten der ver- schiedenen Muskelgruppenum das Hüftgelenk in verschiedenen Positionen nach Stärke und Richtung ihrer Kraft analysiert. Crowninshield u. Brand [4] stellten ein Modell zur quantitativen Be- stimmung der Muskelaktivitäten der unteren Extremität vor. Die Berechnun- 6 Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 Leitthema Abb. 9 b Versuchsaufbau zur Untersu- chung der vertikalen Belastbarkeit des Beckens: Fixierung des Os sacrum in der physiologischen Lendenlordose der Wir- belsäule; vertikale Kraftübertragung über eine Trochanterschraube mit daran angeschlossener Drehspindel (Bein ge- gen Abduktion gesichert); Registrierung der Kräfte digital über ein Messgerät an der Drehspindel; Bestimmung der Beckenverschiebung (Vertikalverschie- bung, Rotation) mit Hilfe von Messpins Fixierungsschrauben Messpins Vertikalbelastung Abb. 10 m Beckeninstabilität bei ligamentärer Läsion, si sacroiliacum, ssp sacrospinale, st sacrotube- rale; Ergebnis experimenteller Untersuchung (vgl. Abb. 9) Ve rs ch ie bu ng [m m ] 40 35 30 25 20 15 10 5 0 350 N 700 N 1050 N Becken intakt Läsion Symph. + L. si. v. + L. ssp. + st. + L. si. d. Läsion Abb. 11 m a 2-Bein-Stand: Zugbeanspruchung der Symphyse, der Ligg. sacrospinalia und sacrotube- ralia (1), sacroiliaca ventralia und interossea im kaudalen SI-Bereich, Druckbeanspruchung im oberen SI-Bereich (2); b 1-Bein–Stand: Verlagerung der Belastungsachse in Richtung Spielbein aus Gleich- gewichtsgründen; Zugbeanspruchung der gegenseitigen Ligg. iliolumbale, sacroiliacum interosseum und dorsale im kranialen SI-Bereich, Druckbeanspruchung der kaudalen SI-Zone und der Symphyse, hier auch Scherbeanspruchung, nach Putz u. Müller-Gerbl [29] a b gen ergaben erwartungsgemäß eine er- hebliche Kraftentfaltung besonders der Glutaeen im 1-Bein-Stand. Aus diesem Grund wird bei der Betrachtung der Be- lastung des Hüftgelenks in der Regel von der Kräfteresultierenden aus Körperge- wicht und Kraft der Abduktorenmus- keln ausgegangenen [17] und diese Mus- kelgruppe häufig bei biomechanischen Untersuchungen am Modell simuliert. Modelle des Beckens Die geschilderten anatomischen Be- trachtungsweisen spiegeln sich im Verspannungsmodell des gesamten Beckengürtels wider, welches die Weich- gewebe als passive (Bänder) und aktive (Muskeln) Repräsentanten der Zugbe- anspruchung bei der statodynamischen Analyse gedanklich miteinbezieht (Abb. 12). Um die Statomechanik des komple- xen Beckenknochens zu erfassen, wur- den eine Reihe weiterer theoretischer Überlegungen angestellt und mathema- tische Modelle entwickelt [2, 5, 11, 12, 21, 37]. Es existieren auch Untersuchungen zur Bewegung des Beckens durch die natürliche Gangbelastung mittels Ras- terstereographie [6] und Holographie [33] sowie Berechnungen und mechani- sche Analysen zur räumlichen Bean- spruchung des Beckens mit Hilfe der Methode der finiten Elemente [27, 35]. Hauptsächliche Fragestellungen solcher Untersuchungen beziehen sich auf Pro- bleme im Zusammenhang mit der Ver- ankerung von künstlichen Hüftpfannen im Beckenknochen. In der Chirurgie des Beckenknochens sind weiterhin die Ver- laufsrichtungen der Druck- und Zugtra- bekel sowie die Kortikalisstärke von Be- deutung. So kann sich der Operateur an diesen Angaben orientieren, um Korti- kalisschrauben einerseits in kräftigem Knochen zu verankern und andererseits Spongiosaschrauben möglichst längs der Beanspruchungsrichtung des Kno- chens zur Erhöhung der Vorlast zu plat- zieren [31], also um die Schrauben mög- lichst nur auf Druck, nicht auf Scherung zu belasten. Versorgung von Beckenverletzungen Diese theoretischen Überlegungen be- stimmen zwar ganz wesentlich das Han- deln bei der unfallchirurgischen Versor- gung von Beckenverletzungen, grund- sätzlich ist aber die Art der Versorgung von der Art der vorliegenden Verletzung abhängig. Meist führen nur höhere Ge- walteinwirkungen zu knöchernen Ver- letzungen im Beckenbereich, da das Be- cken durch einen kräftigen Weichteil- mantel („intrinsic air bag“) geschützt ist. Für die Stabilitätsbeurteilung und Klas- sifikation der Verletzungsmuster des Beckenrings hat sich die Einteilung nach Pennal et al. [28] bewährt, die die Rich- tung der Krafteinwirkung berücksich- tigt. Es lassen sich 3 Grundformen un- terscheiden (Abb. 13): 1. a.-p.-Kraft 2. seitliche Kraft 3. schräge Kraft (Scherkraft) Bei diesen Gewalteinwirkungen kann es zu Verletzungen des Beckenrings und/ oder des Azetabulums kommen. Beide Verletzungsformen werden in der Un- fallchirurgie unterschieden, da bei den Beckenringverletzungen begleitende Um- stände wie z. B. Organverletzungen, le- bensbedrohliche Blutungen oder die Not- wendigkeit spezieller intensivmedizini- scher Maßnahmen wie Lagerungsthe- rapie bei begleitender Lungenkontusion zu einem frühzeitigen Handeln zwin- gen, wohingegen bei isolierten Azetabu- lumverletzungen einer operativen Ver- sorgung eine genaue Frakturanalyse, in der Regel mit Hilfe von Computertomo- grammen, vorausgehen muss. Daher wer- den Beckenringverletzungen häufig pri- mär, Azetabulumfrakturen jedoch fast ausschließlich sekundär operativ ver- sorgt. In dieser Übersicht beschränken wir uns auf die Betrachtung von Becken- ringverletzungen. Die Lokalisation der Läsion (vordere Läsion und/oder hintere Läsion) und das Ausmaß der Verletzung (z. B.Einstauchung oder komplette Kon- tinuitätsunterbrechung) bestimmen nun, ob es sich um eine stabile oder instabile Verletzung des Beckenrings handelt. Open-book-Verletzung Bei einer a.-p.-Kompression (z. B. direk- ter Stoß von hinten oder von vorne ge- gen die hinteren oder vorderen Darm- beinstacheln; LKW trifft Fußgänger Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 7 Abb. 12 m Schematisierte Architektur der Beckengürtelverspannung. Sakrum, Sitzbein und Crista iliaca stellen Endpunkte druckbelas- teter Hebelarme dar, die über die zugbelaste- ten Bänder und Muskeln die Scherbeanspru- chung des Schenkelhalses reduzieren, nach Möser u. Hein [22, 23], Ci Crista iliaca; F Femur- achse; KG Körpergewicht; Lil Lig. iliolumbale; Lss Lig. sacrospinale; Lst Lig. sacrotuberale; Lt Linea terminalis; Moe M. obturator externus; Mqf M. quadratus femoris; Oi Os ilium; P Pro- montorium; S Sakrum; Sh Schenkelhals; Tit Trac- tus iliotibialis; Toi Tuber ossis ischii (genau: R. ossis ischii und R. inferior ossis pubis) Beckenuntergurt Toi Gelenkuntergurt (Moe, Mqf) Abb. 13 c Vektoren der Gewalteinwir- kung auf den Beckenring a.-p. lateral schräg frontal) kommt es zu einer Außenrota- tionsbewegung der beiden Beckenhälf- ten und zur so genannten Open-book- Bewegung.Hierbei zerreißt zunächst die Symphyse, sie lässt sich bis maximal 2,5 cm öffnen (Grad I der Open-book- Verletzung). Wegen der intakten Ligg. sacroiliaca, sacrospinalia und sacrotu- beralia wird diese Verletzung als stabil angesehen (Abb. 14). Die Therapie ist konservativ. Bei zunehmender a.-p.-Gewaltein- wirkung zerreißen nicht nur die Sym- physe, sondern auch das vordere sakro- iliakale Band, das Lig. sacrospinale und das Lig. sacrotuberale. Die Bänder kön- nen ligamentär zerreißen oder auch knöchern ausreißen. Die Symphyse lässt sich jetzt mehr als 2,5 cm öffnen (Open-book-Verletzung Grad II, Abb. 15). Ohne hinzu kommende Scherkräfte bleibt der posteriore Bandapparat der SI-Verbindung intakt, weshalb diese a.- p.-Kompressionsverletzung als relativ stabil angesehen wird. Therapeutisch bietet sich das „Schließen des Buchs“ an, z. B. durch Plattenosteosynthese bzw. -arthrodese der Symphyse. Eine Open-book-Verletzung Grad III liegt bei zusätzlichen Weichteilläsionen im Beckenboden-/Dammbereich (Haut, Vagina, Urethra, Blase, Rektum) vor. Seitliche Gewalteinwirkung Eine von lateral auf das Becken einwir- kende Kraft kann zu einer zentralen Hüftluxation führen, wenn sie am Tro- chanter major angreift.Trifft die Kraft direkt auf die Crista iliaca, kommt es im Sakroiliakalbereich zu einer Einstau- chung. Die innenrotierend auf die eine Beckenhälfte wirkende Kraft entlädt sich ventral in einer Symphysenruptur oder einer Fraktur, die ipsilateral oder auch kontralateral gelegen sein kann.Bei eingestauchter Fraktur und intaktem dorsalem Bandapparat ist das Becken noch relativ stabil (Typ I der lateralen Kompressionsverletzung; Abb. 16 a). Besonders bei jüngeren Verletzten ist es jedoch möglich, dass der kräftige Knochen der Belastung standhält und bei der Innenrotation einer Beckenhälf- te dadurch die dorsalen Bandstrukturen zerreißen (Typ II der lateralen Kom- pressionsverletzung,Abb. 16 b). Das Re- sultat ist dann ein instabiler Beckenring. Therapeutisch kann sich die folgende Problemkonstellation ergeben: Über- wiegt aufgrund der dorsalen Einstau- chung die Stabilitätskomponente trotz zerrissenem dorsalem Bandapparat, und ist gleichzeitig die betroffene Be- ckenhälfte stark innenrotiert, kann die dorsale Einstauchung durch ein Reposi- tionsmanöver gelöst werde. Das Resul- tat ist dann ein instabiler Beckenring, der der operativen Stabilisierung bedarf. Ein 3. Typ der lateralen Kompressi- onsverletzung unterscheidet sich vom vorhergehenden durch eine höhere Ge- 8 Trauma und Berufskrankheit 1 · 2000 Leitthema Abb. 14 b A.-p.-Kompression: Open book I Abb. 15 b A.-p.-Kompression: Open book II (ohne) und III (mit erheblichen Weich- teilverletzungen) Abb. 16 a–c . Laterale Kompression; a Typ I: intakter dorsaler Bandapparat bei eingestauchter Fraktur dorsal; b dorsaler Bandapparat lädiert; c „straddle fracture”, nach Pennal et al. [28] a b c walteinwirkung und in der Form der vorderen Läsion: Es können alle 4 Äste gebrochen sein, so genannte „straddle fracture“ (Abb. 16 c), oder auch 2 Äste und die Symphyse. Dorsal können wie beim Typ II eine Bandläsion oder auch eine knöcherne Kontinuitätsunterbre- chung vorliegen. Vertikale Scherverletzung Trifft eine Kraft senkrecht zu den stabi- lisierenden Strukturen der Sakroilia- kalfuge auf das Becken, im Sinn einer Scherkraft, erfolgt eine Zerreißung der Ringstruktur vorne und hinten.Die ven- trale Läsion kann die Symphyse allein oder die Pfannenregion mit betreffen. Dorsal können eine reine ligamentäre Verletzung oder auch eine knöcherne Verletzung im Bereich der Foramina sacralia oder der Massa lateralis des Kreuzbeins vorliegen. Auch eine knö- cherne Verletzung des Darmbeins ist möglich. In diesem Fall verläuft die Frak- turlinie meist von der Incisura ischiadi- ca major zur Crista iliaca (Abb. 17). Die instabilste Variante der Beckenringbrü- che stellt die beidseitige knöcherne Läsi- on im dorsalen Beckenringabschnitt dar. Wertigkeit von Osteosynthesetechniken Zur Überprüfung der Wertigkeit klinik- bewährter Osteosynthesetechniken wur- den am instabilen Leichenbecken Bela- stungsversuche (s. Abb. 9) nach osteo- synthetischer Versorgung durchgeführt [16]. Danach stabilisiert eine alleinige Symphysenosteosynthese nicht ausrei- chend. Eine zusätzliche ventrale Platten- osteosynthese im dorsalen Abschnitt (SI-Gelenk) bringt eine erhebliche Sta- bilitätszunahme, wobei diese dorsale Versorgung ohne die Symphysenversor- gung keine ausreichende Stabilität er- zeugt. Die Kombination der Symphy- senplatte mit einer direkt gelenküber- schreitenden Fixierung des Sakroilia- kalgelenks mit 2 Schrauben zeigt zu- mindest unter Versuchsbedingungen ei- ne Stabilität, die dem intakten Becken entspricht (Abb. 18). Unsere Untersu- chungsergebnisse entsprechen denen anderer Untersucher [20]. 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