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Schädelkalottenextension und Halo-FixateurSchädelkalottenextension und Halo-Fixateur S E. Winter, F. Maurer, R. Volkmann
Zusammenfassung Mit der Schädelkalottenextension läßt sich in der initialen Phase einer instabilen diskoligamentären oder ossären Halswirbelsäulenverletzung eine rasche Reposition und Retention einer Luxations- oder Subluxationsstellung durchführen. Durch den Halo-Fixateur wird der Kopf des Patienten gegenüber dem Thorax im Sinne eines Fixateur externe stabil gehalten, eine Nachkorrektur der Halswirbelsäulenstellung ist möglich. Besonders geeignet ist der Halo-Fixateur für die konservative Behandlung von Verletzungen im oberen Halswirbelsäulenabschnitt (Cl und C2). Abb. 1 Instrumentarium für die Schädelkalottenextension.
- Rasierer - Desinfektionsmittel - sterile Abdecktücher - lOml Lokalanästhetikum (z.B. Scandicam* 2% (=Mepivacam)) - 12er Kanüle - Skalpell (1 1er Klinge) - Druckluftbohrmaschine mit „Sicherheitsbohrer" (Bohrer mit Querring 3 mm von der Spitze entfernt) - Extensionszange (links: modifizierte Crutchfield-Zange, rechts: Cone-Zange) - Nahtmatenal
Die Schädelkalottenextension Die Anwendung der Schädelkalottenextension bei Halswirbelsäulen-(HWS)-Verletzungen wurde erstmals 1933 durch Crutchfield (4) beschrieben. Spricht man von einer Schädelkalotten-extensionzange, so wird diese all-gemeinhin als „CrutchfiekT-Zange bezeichnet. Die Original-"Crutchfield"-Zange wird an der Schädelhöhe oberhalb des größten Schädelumfanges befestigt, bei hohem Extensionsgewicht ist die Gefahr des Abrutschens der Dorne der Zange gegeben. Diese Gefahr läßt sich verringern, wenn man Extensions-zangen verwendet, deren Dorne unterhalb des größten Schädelumfanges in der Tabula externa des Scheitelbeines verankert sind, wie dies erstmals durch Cone (3) angegeben wurde. Sofern durch den Verletzungstyp oder durch neurologische Störungen keine Indikation zur sofortigen operativen Stabilisierung einer HWS-Verletzung vorliegt, wird eine Schädelkalottenex- tension in der initialen Phase von diskoligamentären oder ossären Verletzungen der HWS angelegt. Eine Dauer- oder Ausbehandlung solcher Verletzungen mit einer Schädelkalottenextension stellt heutzutage die Ausnahme dar. hat sich doch hier der Halo-Fixateur als konservative Dauerbehandlungsmethode durchgesetzt (2.5,8). Darüber hinaus ist eine Schädelkalottenextensionsbe-handlung bei Luxationen im HWS-Be-reich indiziert. Hierbei sollten ruckartige Repositionsmanöver vermieden werden. Ein schonender Dauerzug mit langsam ansteigendem Gewicht (10-15 kg) unter gleichzeitiger HWS-Beugung als Umkehr des Unfallmechanismus ermöglicht bei fast allen Luxationen eine Reposition (1). Eine Schädelkalottenextension wird in der initialen Phase einer HWS-Verletzung angelegt, sofern diese wegen neurologischer Störungen nicht umgehend operiert werden muß. Nachfolgend ist das Anlegen einer Schädelkalottenextension dargestellt:
Abb.2a In Verlängerung der HWS-Achse erfolgt etwa 2 cm oberhalb der Ohrmuschelkan-te, jedoch unterhalb des größten Schädelum-fangs, nach vorheriger Lokalanästhesie eine 1 cm breite Inzision. Abb.2d Bei Dauerzug an der Extensions-zange werden 3-4 kg, zu Repositionszwecken 10-15 kg Extensionsgewicht angehängt (wichtig: Kontrolle des neurologischen Befundes).
Abb.2b Mit dem „Sicherheitsbohrer" wird ein Loch in die Tabula externa des Scheitelbeines beidseits gebohrt Schädelkalottenextensionszange (3 kg Extensionsgewicht) auf dem Drehbett, bei dem sich Bauch- und Rückenlage leicht wechseln lassen
Abb.2c Der „Sicherheitsbohrer" hat einen Querring 3mm von der Spitze entfernt, der das Perforieren der Tabula interna des Scheitelbeines verhindern soll. In die Bohrlöcher werden die Dorne der Extensionszange eingesetzt
a) (Abb. 2a) Da der Patient keiner Narkose bedarf, sollte er vor dem Eingriff sorgfältig aufgeklärt werden (Bohrgeräusche, Druck der Zange), man kann auch ein Beruhigungsmittel verabreichen. Der Patient wird auf dem Rücken gelagert. Eine eventuell anliegende Halsstützmanschette kann belassen werden. Es erfolgt die Rasur beidseits über dem Ohr je 4-5cm2 groß, bei längerer Liegedauer ist die Rasur der gesamten Kopfhaut zuram Hinterhaupt zu erwägen. Das Eingriffsgebiet ist mit sterilen Tüchern abzudecken, nachdem es zuvor desinifiziert wurde. In Verlängerung der HWS-Achse, das ist in der Regel in Verlängerung über der äußeren Gehörgangsöffnung, wird etwa 2cm oberhalb der Ohrmuschelkante, jedoch unterhalb des größten Schädelumfanges, die Haut bis einschließlich des Schädelperiostes beidseits mit Lokalanästhetikum infiltriert (z.B. Scandicain® 2% (= Me-pivacain)). Wegen der hier verlaufenden A. und V. temporalis superficialis und des N. auriculotemporalis ist sorgfältiges Vorgehen angezeigt: die A. temporalis superficialis sollte zuvor palpiert werden, und während der Injektion des Lokalanästhetikums sollte immer wieder aspiriert werden. Bis zum Wirkungseintritt der Lokalanästhesie wird ein passender Exten-sionsbügel herausgesucht und die Druckluftbohrmaschine mit dem „Sicherheitsbohrer" gerichtet. Mit dem Skalpell erfolgt am besagten anatomischen Ort beidseits eine etwa l cm breite Inzision, die das Periost des Scheitelbeines miteinbezieht. Meist kommt es zu einer mehr oder weniger starken venösen Blutung, die erforderlichenfalls mit einer Blutstillungsnaht versorgt werden kann. Die Hautinzision zur Bohrung der Löcher für die Dorne der Exlensionszange erfolgt etwa 2cm oberhalb der Ohrmuschel in Verlängerung der HWS-Achse. jedoch unterhalb des größten Schädelumfanges b)(Abb.2b) Die Bohrmaschine mit dem „Sicherheitsbohrer" wird senkrecht zum Knochen angesetzt. Es wird ein Loch in die Tabula externa des Scheitelbeines gebohrt, bis der 3 mm von der Spitze entfernte Querring des Bohrers am Knochen aufsitzt. Trotz dieses Querringes ist ein vorsichtiges Vorgehen angezeigt, denn bei osteo-porotischem Knochen kann man die Lamina interna des Scheitelbeines perforieren (2). c) (Abb.2c u. d) In diese Bohrlöcher werden jeweils die Dorne des Exten-sionszangenendes eingesetzt und die Zangenbranchen werden manuell so weit zusammengeschraubt, bis die Dorne sicheren Halt haben. Der Patient verspürt dabei einen Druck im Schädel, der in aller Regel rasch nachläßt. Der feste Sitz der Zange sollte durch einen Probezug mit der Hand überprüft werden. . d) (Abb.2e) Der Patient wird am günstigsten auf einem Drehbett gelagert, bei dem sich Bauch- und Rückenlage leicht wechseln lassen. Zu Repositionszwecken werden kurzfristig 10-15 kg, zur Dauerreposition 3-4 kg Extensionsgewicht angehängt. Daher muß der neurologische Befund engmaschig kontrolliert werden. Die physiologische HWS-Lordose sollte durch ein Hypomochlion (kleines Kissen) unterstützt werden. ) Die Lagerung der Patienten mit einer Schadelkalottenextension erfolgt am günstigsten auf einem Drehbetl. Das Extensionsgewicht für den Dauerzug beträgt 3 -4 kg. zu Repositionszwecken 10-15kg.
Abb.2e Lagerung des Patienten mit der Schädelkalottenextensionszange (3 kg Extensionsgewicht) auf dem Drehbett, bei dem sich Bauch- und Rückenlage leicht wechseln lassen.
Verhaltensmaßregeln nach der Montage - 2-3 Stunden nach Anlegen der Extensionszange ist diese nachzuziehen. Das Nachziehen sollte immer mit der Kraft der Finger erfolgen und nie mit einem Werkzeug, da sonst zu große Kräfte mit der Gefahr einer Perforation durch die Lamina interna des Scheitelbeines entstehen können. - Im weiteren Verlauf sollte das Nachziehen der Extensionszange einmal am Tag erfolgen. - Die Dorneintrittstellen müssen 3mal täglich gereinigt und mit einer Desinfektionslösung bestrichen werden (z.B. Mercuchrom-Lösung*' (=Merbro-min)). ^ Die Extensionszange soll wegen der Gefahr der Perforation der Tabula interna nur „finqerfest" angezogen werden. Der feste Sit<r der Zange sowie die Dorneintrittstellen müssen tägl'ch kontrollier' werden. Der Halo-Fixateur Das Prinzip des Halo-Fixateur besteht darin, daß der Kopf des Patienten gegenüber dem Thorax im Sinne eines Fixateur externe stabil gehalten wird. Das Wort „Halo" stammt aus dem Griechischen und ist gleichbedeutend mit „Ring". Ein Ring passender Größe wird am Kopf fixiert und mit einer Kunststoffweste, die ein Extensionsgestell trägt, verbunden. Das Prinzip und die Anwendung des Halo-Fixateur wurden erstmals 1959 durch Perry und Nickel (6) beschrieben. Während in der ersten Zeit vor allem neuroorthopädische Erkrankungen im HWS-Bereich damit behandelt wurden, wird dieses Fixationssystem heutzutage überwiegend zur Therapie von HWS-Verletzungen eingesetzt. Günstige Indikationen stellen insbesondere diskoliga-mentäre und ossäre Instabilitäten im oberen HWS-Bereich (Cl und C2) dar (2. 5,8). Bei Verletzungen der unteren HWS (C3 bis C7) ist die Indikationsstellung aufgrund der relativ hohen Mißerfolgsrate zurückhaltend (9). ^) Der Hdlo-Fixaleur ist bei Verletzungen der oberen HWS (C l und C->) indiziert. Wesentliche Vorteile der Halo-Fixateur-Behandlung im Gegensatz zu der früher üblichen Schädelkalottenextensions-behandlung liegen in der Verkürzung der Immobilisations- und Hospitalisa-tionsdauer der Patienten. Nachkorrekturen in allen Ebenen sind immer möglich, das Verfahren ist risikoarm und jederzeit anwendbar, eine Narkose ist nicht erforderlich. Der „Lerman Low Profile Halo" ist ein Halo-Fixateur der neuesten Generation (7). Sowohl der Halo-Ring als auch das Extensionsgestell bestehen aus Kohlefaser, was eine Beurteilung der HWS-Verletzung mittels konventioneller Rönt-gendiagnostik. mit der Computertomographie und mit der Magnetresonanztomographie zuläßt. Darüber hinaus bewirkt die Verwendung von Kohlefaser eine Reduktion des Gewichtes des Fixa-tionssystems. Die nachfolgende Beschreibung des Anbringens des Halo-Fixateur bezieht sich auf den „Lerman Low Profile Halo" (7). Vor der Montage sollten das Instrumentarium zum Anlegen des Halo-Ringes
Abb.3a Instrumentarium für die Montage des Halo-Fixateur - Rasierer - Desinfektionsmittel - 10ml Lokalanästhetikum (z.B. Scandicam* 2% (= Mepivacam) - 12er-Kanüle - Halo-Kohlefaserring - 4 Kopfschrauben mit Fixationsmuttern - 4 Fixierschrauben mit Kunststoffplatten - Drehmomentschraubendreher - Gabel- und Inbusschlüssel Abb.3b Halo-Kunststoffweste mit vormontiertem Kohlefaserextensionsgestell mit Weboder Schaffellfütterung
(Abb.3a) sowie die Kunststoffweste mit dem Kohlefaserextensionsgestell (Abb. 3b) vorbereitet werden. Entsprechend dem größten Kopf- und Thoraxumfang stehen unterschiedlich große Kohlefaserringe und Kunststoffwesten zur Verfügung. Es ist eine Montage am sitzenden oder am liegenden Patienten möglich. Dargestellt wird das technisch schwierigere Anbringen am liegenden Patienten. Durch den Halo-Fixateur wird die Immobilisations- und Hospitalisationsdauer der Patienten mit Verletzungen der oberen HWS erheblich verkürzt.
Abb.4a Lagerung des Kopfes zur Montage des Halo-Rmges auf einer anformbaren Stütze
Abb.4b Fixation des Karbon-Ringes mit 4 Fixierschrauben mit Kunststoffplatten am Kopf (Unterrand des Ringes 1 cm oberhalb der Augenbraue und der Ohrmuschelkante) Abb.4e Die Kopfschraube dringt mit ihrer scharfen Spitze nur wenige Millimeter in die Tabula externe ein. Die Schraube wird mit einer Gegenmutter fest am Ring fixiert, das Ende wird mit einer Schutzkappe versehen. Nach der Montage wird die Fixierschraube mit der abnehmbaren Kunststoffplatte entfernt.
Abb.4c Bei etwa 8, 10, 14 und 16 Uhr werden durch die Gewindelöcher der Ringe die Kopfschrauben eingedreht, nachdem die Eintrittstellen zuvor mit einem Lokalanästhetikum unterspritzt wurden. Abb.4f Korrekter Sitz des Karbonringes, die vorderen Schrauben sind 1.5cm oberhalb und im Bereich des äußeren Drittels der Augenbraue plaziert.
Abb.4d Mit dem Drehmomentschraubendreher werden die Schrauben über Kreuz eingedreht, bis jeweils ein Drehmoment von 8 Newtonmeter (Nm) erreicht ist Abb.4g In der Akutphase kann für die Ex-tensionsbehandlung eines bettlägngen Patienten an den Karbonring ein Bügel angebracht werden, über den extendiert werden kann. Abb.4h Anlegen des paßgerechten hinteren Kunststoffwestenteiles nach Anheben des Patienten
a) (Abb.4a) Der Kopf des Patienten ragt 20-30 cm über den Behandlungstisch hinaus und liegt auf einer röntgen-durchlässtgen Stütze, die den anatomischen Gegebenheiten anformbar ist. Bei instabiler Situation muß ein Helferden Kopf halten. Entsprechend dem größten Kopfumfang wird der Kohlefaserring gewählt. Der Abstand zwischen Kopf und Ring sollte l,5-2cm betragen. Die Kopfhaut sollte ganz, oder zumindest an den vorgesehenen Schraubeneintrittstellen rasiert sein. Werden die Kopfhaare belassen, sollten sie steril abgedeckt werden. Die Schraubeneintrittstellen werden desinfiziert. b)(Abb.4b) Der sterile Kohlefaserring wird mit 4 sterilen Fixierschrauben mit aufsteckbaren Kunststoffplatten in der richtigen Position am Kopf fixiert: Die Unterkante des Ringes sollte horizontal l cm oberhalb der 4ngon-braue und l cm oberhalb der Ohrmuschelkante verlaufen. Der aufwärts gebogene Teil des Ringes liegt hinten und zeigt nach oben. c) (Abb.4c) Bei etwa 8.10.14 und 16 Uhr werden durch die Gewindelöcher des Ringes die vorgesehenen Eintrittstellen der Schrauben mit einem Lokalanästhetikum infiltriert (z.B. Scan-dicain" 2% (=Mepivacain)). In diese Gewindelöcher werden die Kopfschrauben eingedreht. Die vorderen Schrauben müssen l-1.5 cm oberhalb und über dem äußeren Drittel der Augenbraue plaziert werden. Wird die Schraube zu weit medial eingebracht, ist der N. supraorbitaiis gefährdet. Liegt die Schraube zu weit lateral in der Grube des M. temporalis, so ist die Gefahr der Penetration durch die in diesem Bereich dünne Schädeldecke groß. Die Schrauben werden zunächst „fingerfest" angezogen. Aufgrund der selbstschneidenden Schraubenspitze ist keine Stich-inzision erforderlich, die Haut bleibt unversehrt, es entstehen keine Blutungen. Hautfalten am Sitz der Schrauben müssen vermieden werden, gegebenenfalls muß die Schraube zurückgedreht und die Haut geglättet werden. Der Abstand zwischen Ring und Kopf sollte 1,5 bis 2cm betragen. Der Unterrand des Ringes soll 1 cm oberhalb der Augenbraue und der Ohrmuschel verlaufen. Die Eintrittstellen der Kopfschrauben liegen bei etwa 8,10,14 und 16 Uhr.(Abb.4d) Sobald die Schraubenspitzen Kontakt mit der Schädelkalotte haben, wird das Eindrehen mit dem Drehmomentschraubendreher fortgesetzt. Das Eindrehen erfolgt über Kreuz (links vorne - rechts hinten bzw. rechts vorne -links hinten). Der Halt der Schrauben ist genügend, wenn jeweils ein Drehmoment von 6-8 Newtonmeter (Nm) erreicht wird (bei Kindern maximal 4 Nm). Die Schrauben werden mit Gegenmuttern fest gegen den Ring fixiert. Die Enden der Schrauben werden mit einer Schutzkappe versehen. Nach Montage des Ringes werden die Fixierschrauben mit den abnehmbaren Kunststoffplatten entfernt (vgl. Abb.4e). Das Eindrehen der Schrauben e'folcjt jbtT Kreuz, bis ein Drehmoment von 6-3 Newtonmeter (Nm) erreicht K~ (bei Kindern maximal 4Nm) Die Schraubenspitze ist selbstschneidend, es ist keine Hautinzi sion nötig. e) (Abb.4h) Entsprechend des Brustumfangs in Höhe des Xyphoid wird die Größe der Kunststoffweste gewählt. Der Patient wird angehoben und in das hintere Westenteil gelegt. Es ist darauf zu achten, daß keine Falten in der Web- oder Schaffellfütterung sind. f) (Abb.4i) Anlegen des vorderen Westenteiles, dieses wird mit dem hinteren Teil mit Schulter- und Thoraxriemen verbunden. Mit dem Kohlefaserextensionsgestell wird die Verbindung zwischen dem Ring und der Kunststoffweste geschaffen. Unter Röntgendurchleuchtungskontrolle erfolgt die gewünschte Einstellung der Halswirbelsäule. In dieser Position werden dann alle Schraubenverbindungen fixiert. Auch im Nachhinein sind Stellungskorrekturen in allen Ebenen möglich: Flexion/Extension, Seitneigung, Distraktion/Stauchung und Translation. Es ist darauf zu achten, daß der Patient auf den Boden sehen kann, da er sonst beim Gehen Schwierigkeiten haben kann. Der Ring wird an einem Extensionsgestell, das an einer Kunststoffweste angebracht ist, fixiert. Damit ist der Kopf des Patienten gegenüber dem Thorax im Sinne eines Fixateur externe stabilisiert.
Abb. 5 Fertige Montage eines Halo-Fixateur (23jähriger Patient mit einer Fraktur des atlan-to-okzipitalen Kondylenmassives mit Subluxa-tionsstellung).
Verhaltensmaßregeln nach der Montage Bei Komplikationsmöglichkeiten stehen die Lockerung der Schrauben und die lokale Infektion im Vordergrund. Deshalb sind dem Schraubensitz und den Schraubeneintrittstellen besondere Beachtung zu schenken. - In der ersten Woche nach der Montage muß täglich nach Lösen der Gegenmuttern der Sitz der Schrauben mit dem Drehmomentschraubendreher überprüft werden, gegebenenfalls müssen die Schrauben über Kreuz nachgezogen werden. Im weiteren Verlauf sollte einmal wöchentlich der Sitz der Schrauben kontrolliert werden. - Die Schraubeneintrittstellen sind dreimal täglich mit einer Alkohollösung zu reinigen und mit beispielsweise Mercuchrom-Lösung5" (=Mer-bromin) zu bestreichen. Nach einer entsprechenden Unterweisung kann dies der Patient entweder selbst oder ein Angehöriger durchführen, so daß nach 10-14 Tagen eine ambulante Behandlung des Patienten möglich ist. - Eine weitere Komplikation kann das Auftreten von Druckstellen unter der Kunststoffweste sein. Deshalb sollten in der ersten Woche nach Anbringen des Halo-Fixateur mehrmals, im weiteren Verlauf einmal pro Woche die Hautverhältnisse unter der Weste kontrolliert werden. Hierzu müssen die Riemen zuerst in Bauchlage, dann in Rückenlage gelöst und wieder verschlossen werden. So sind dann Hygienemaßnahmen sowie das Glätten oder Wechseln des Web- oder Schaffellfutters möglich. 0 Nachkorrekturen der HWS-Stellung sind möglich. Schraubensitz und -eintrittstellen sowie Sitz der Kunststoffweste sind regelmäßig zu kontrollieren. Die durchschnittlichen Ausheilungszeiten bei Verletzungen im HWS-Bereich, die mit dem Halo-Fixateur behandelt werden, betragen zwischen 10 und 16 Wochen. Die durchschnittliche Anwendungszeit des Halo-Fixateur beträgt 12 Wochen (2,8). Literatur 1 Baumgartl. F.. K. Kremer. H. W. Schreiber. S. Weller: Spezielle Chirurgie für die Praxis. Band 111. Teil 2 Thieme. Stuttgart 1979 ' Bilow. H.. S. Weller: Halswirbelsäulenverletzungen - Die konservative Behandlung und ihre Ergebnisse. Unfallheilk. 132 (1980) 78 ' Cone. W.. W. C. Turner: The treatment of frac-ture dislocations of the cervical vertebrae by sceletal traction and fusion. J. Bone J. Surg. 19A (1937)584 ' Crutchfield. W. G.: A new method of skull traction. South Surg. 2 (1933) 156 * Giebel. G.. P. Enzler. H. Tscherne: Halo-Fixateur -Anwendungsmöglichkeiten und Gefahren. Unfallchirurg 91 (1988)29 6 Perry. J.. V. L. Nickel: Total cervical - spine -fusion for neck paralysis. J. Bone J. Surg. 41A (1959)41 Technical Manual For Application And Mainte-nance. .Lerman Low Profile Halo". Fa. Ortho-med GmbH " v. Gumppenberg, S.. B. Claudi: Die konservative Frakturbehandlung der Halswirbelsäule mit dem Halo-Fixateur. Akt. Traumatol. 19 (1989) 57 '' Whitehill. R.. J. A. Richman. J. A. Glaser: Failure of immobilisation of the cervical spine by the ha-lo vest. J. Bone J. Surg. 68A (1986) 326 Dr. med E. Winter Assistenzarzt Dr. med F. Maurer Oberarzt Dr. med R. Volkmann Oberarzt BG-Unfallklinik Schnarrenbergstr. 95 72076 Tübingen
