Here we present a method to stabilize sternal fractures by using locked titanium plates in a low profile design. Performing subperiosteal dissection along the sternum while reducing the fracture, using depth limited drilling, and fixing the plates provides a safe surgical way.
Different ways to stabilize a sternal fracture are described in literature. Respecting different mechanisms of trauma such as the direct impact to the anterior chest wall or the flexion-compression injury of the trunk, there is a need to retain each sternal fragment in the correct position while neutralizing shearing forces to the sternum. Anterior sternal plating provides the best stability and is therefore increasingly used in most cases. However, many surgeons are reluctant to perform sternal osteosynthesis due to possible complications such as difficulties in preoperative planning, severe injuries to mediastinal organs, or failure of the performed method.
This manuscript describes one possible safe way to stabilize different types of sternal fractures in a step by step guidance for anterior sternal plating using low profile locking titanium plates. Before surgical treatment, a detailed survey of the patient and a three dimensional reconstructed computed tomography is taken out to get detailed information of the fracture’s morphology. The surgical approach is usually a midline incision. Its position can be described by measuring the distance from upper sternal edge to the fracture and its length can be approximated by the summation of 60 mm for the basis incision, the thickness of presternal soft tissue and the greatest distance between the fragments in case of multiple fractures.
Performing subperiosteal dissection along the sternum while reducing the fracture, using depth limited drilling, and fixing the plates prevents injuries to mediastinal organs and vessels.
Transverse fractures and oblique fractures at the corpus sterni are plated longitudinally, whereas oblique fractures of manubrium, sternocostal separation and any longitudinally fracture needs to be stabilized by a transverse plate from rib to sternum to rib. Usually the high convenience of a patient is seen during follow up as well as a precise reconstruction of the sternal morphology.
Sternala frakturer är sällsynta och förekommer hos ca 3-8% av alla traumaoffer en. Vanligtvis är dessa frakturer orsakade av trubbigt våld. De flesta kan behandlas försiktigt med en tillräcklig konsolidering av frakturen. Vissa frakturer visar långvarig läkning eller ens en brist på konsolidering med varandra följande utveckling av en pseudartros och ihållande smärtsam instabilitet 2,3. I dessa fall har kirurgisk stabilisering beaktas. Respekt för olika trauma-mekanismer som ansvarar för sternala frakturer såsom de direkta effekterna på den främre bröstväggen eller flexion-kompressionsskada på bålen, bör ett primärt stabilisering av frakturer anses 4-6. Möjliga indikationer för kirurgisk behandling är: svår eller ihållande smärta; andningssvikt eller beroende av mekanisk ventilation; skiftat, överlappande eller påverkade frakturer samt missbildning eller instabilitet av bröstbenet; krökt kroppshållning och begränsadrörelse av bålen 7.
Det finns ett behov att hålla kvar varje sternala fragmentet i rätt läge medan neutraliserande skjuvkrafter till bröstbenet, för att återupprätta anatomisk form och normal funktion av den främre bröstväggen. I detta sammanhang anterior sternala plätering ger bästa stabilitet och är därför i allt högre grad används i de flesta fall. Fördelen i stabiliteten genom att använda en platta istället för trådar har redan beskrivits i sternum stängning efter median sternotomi 8. Användningen av låsta plattor vinster betydelse på grund av sina fördelar i biologisk intern fixering. Principen för en låst platta är fixeringen mellan den gängade skruvhuvudet och den gängade skruvhålet av plattan. Därigenom låses plattan fungerar som en intern fixa med fördelen av ett minimerat platt ben kontakt bevara periosteala blodtillförsel under plattan 9.
Emellertid många kirurger är reluctigt att utföra sternala osteosyntes grund av eventuella komplikationer. Svårigheter att preoperativ planering, kan allvarliga skador på mediastinum organ eller fel i utförd metoden vara möjliga orsaker 10. Endast fallrapporter eller små serier beskrivs för varje förfarande. Tabell 1 visar olika operationsmetoder och ett urval av stigar som beskriver och analyserar dem.
OP-teknik | År | Författare | Studie | Antal patienter med operation | Utfall |
låst plattfixering | |||||
3,5 / 4,0 mm fast vinkelplåten (LCP) | 2010 | Gloyer et al., [10] | Osteosyntes av traumatiska manubriosternal dislokationer och bröstbensfrakturs med en 3,5 / 4,0 fast vinkel platta (LCP) | 3 | ingen funktionella begränsningar, ingen smärta |
låst platta (TiFix) | 2010 | Queitsch et al., [3] | Behandling av posttraumatisk sternal icke-union med en låst bröstben-osteosyntesplatta (TiFix). | 12 | konsolidering i samtliga fall |
låg profil titanplatta (MatrixRib) | 2013 | Schulz-Drost et al. [11] | Kirurgisk fixering av sternala frakturer: låst platta fixering av låg profil titanplattor – kirurgisk säkerheten genom djup begränsad borrning | 10 | Efter 12 veckors konsolidering i samtliga fall, ingen förskjutning, patienttillfredsställelse 1.4, inga komplikationer i uppföljning |
SternaLock | 2005 | Wu et al. [12] | Sternala nonunion: en översyn av nuvarande behandlingar och en ny metod för stel fixering | <td> 2bra funktionell utfall | |
Ståltrådar | |||||
Tråd av rostfritt stål | 2002 | Athanassiadi et al., [1] | Sternala frakturer: retrospektiv analys av 100 fall | 2 | bra funktionell utfall |
Tråd av rostfritt stål | 2002 | Potaris et al., [13] | Hantering av sternala frakturer i 239 fall | 4 | bra funktionell utfall |
Sternala tråd, bentransplantat | 2002 | Coons et al., [15] | Sternala non union: Case rapport | 2 | en patient med icke fackligt |
Ståltrådar | 2009 | Abdul Rahman et al., [16] | Comminutes sternala fraktur – en sternotomi tråd fixering: rapport från 2 fall | 2 | bra funktionell utfall |
Ståltrådar | 2009 | Celik et al., [17] | Sternum frakturer och effekter av tillhörande skador | 2 | bra funktionell utfall |
icke låsskiva | |||||
Ant. 6 håls platta, bentransplantat | 2004 | Bonney m fl. [18] | Sternala frakturer: anterior plätering logiska | 3 | platta borttagning efter 12 månader för personliga resons |
Ant. Cervical plattor med 4 hål | 2009 | Ciriaco et al., [6] | Tidig reparation av isolerade traumatiska sternala frakturer unsing en plattsystemet | 6 | en skylt bort för sternala smärta |
Platta med 3 skruvar på eachs sida av fraktur | 1993 | Kitchensens och Richardson [19] | Öppna fixering av sternala frakturer | 2 | good funktionell utfall |
Kompressionsplatta T-formad stål, icke-låsskruvar | 2006 | Al-Qudah [20] | Operativ behandling av sternala frakturer | 4 | 2 plattor bort några skäl som heter |
två 8 hål En tredjedel rörplattor; H-platta | 2006 | Kälicke et al., [21] | Traumatisk manubriosternal dislokation | 2 | ingen funktionella begränsningar, ingen smärta |
andra anordningar | |||||
2 gängade Steinmann stift, sternala trådar | 2005 | Molina [22] | Utvärdering och operationsteknik för att reparera isolerade sternala frakturer | 12 | stifts migration i en patient |
Blount häftklamrar | 2011 | Abdelhalim El Ibrahimi et al. [23] | Traumatic manubriosternal luxation: En ny träffathod stabiliserings postreduction | 1 | bra funktionell utfall |
Titan mandibulära plattor | 2007 | Richardson et al. [24] | Operativ fixering av bröstvägg frakturer: en förstås prcedure? | 35 | 3 plattor bort (1 hjärtkirurgi, 1 klickkänsla, en försäkringsskäl) |
Tabell 1: Fixering alternativ – ett urval av vandringsleder Modifierade från Harston 7..
Nyligen publicerade undersökningar brukar beskriva det framgångsrika främre plätering med ett bra resultat 11.
Användningen av låg profil-locked titanplattor garanterar en korrekt stabilisering med hög patientkomfort. Vidare fastställandet av dessa plattor ger kirurgisk säkerhet, eftersom djupet begränsat borrning används 12.
Därav detta manusCript beskriver ett alternativ för att stabilisera olika typer av sternala frakturer i en steg-för-steg-vägledning för anterior sternala plätering med användning låg profil låsning titanplattor. Dessutom är preoperativ planering beskrivs steg för steg.
Diagnos, Bedömning och Plan:
Varje patient antagen till akutmottagningen främst hanteras genom att utföra ABCDE-reglerna, känd från Advanced Trauma Life Support, ATLS 25. Därmed livshotande skador bör upptäckas och omedelbart behandlas eller uteslutas. Efteråt behöver en detaljerad undersökning av hela patienten som ska utföras för att upptäcka eventuella skador. Om patienten lider av smärta i bröstet eller ens visar en instabil bröstvägg med Paradox andningsrörelser, behöver en sternala fraktur ska uteslutas.
Varje patient med misstänkt sternala fraktur får helix datortomografi av bröstkorgen. I samband med misstänkt samtidig ijuryer, är alla patienter undersökas av en hela kroppen multi-slice CT. En tredimensionell rekonstruktion av CT-data kan beskriva frakturen morfologi i detalj 6. Den drabbade regionen behöver beskrivas liksom fraktur riktning och eventuell förskjutning av fragmenten.
Som indikationer för kirurgisk behandling av instabil främre bröstkorgen måste betraktas liksom fraktur förskjutning och en ihållande, smärtsam instabilitet på mer än sju dagar 7,12. När beslutet om operation av bröst fraktur görs, ska en ny bedömning av eventuell samtidig skada, i syfte att sätta behandlingen av flera skador i en lämplig sekvens.
Följande protokoll visar en möjlig standard för kirurgisk behandling av (isolerade) sternala frakturer vari möjligheten av en konservativ behandling i de flesta typer av frakturer måste betonas i detta skede. I caSO om samtidig revbensfrakturer ytterligare överväganden, som inte visas här, blir nödvändigt.
Även om de flesta av de sternala frakturer behandlas konservativt, ibland en kirurgisk fixering blir nödvändig. Den sternala anatomi och stabiliteten i det främre bröstväggen återställs av en stabil fixering anställa en låst platta osteosyntes. Använda mycket smala plattor (1,5 mm eller 2,0 mm tjocklek) ger en ordentlig stabilitet å ena sidan och hög bekvämlighet för patienten på andra sidan 12. Mycket goda resultat beskrivs också för tillämpningen av någon låst platta, exempelvis LCP System eller plattor som utvecklats för andra ben som halsryggen eller distala radius 6,27.
Låsta skyltar anses ge fördelen av en biologisk fixering att vara funktionella som ett internt fixa med kraftigt minskad friktion mellan plattan och benet 9. Positioneringen av en sådan inre fixa på den främre sternala ytan ger en tillräcklig fixering av den konvexa ytan av FRacture och därmed minska dragkrafter på frakturen. Vid samma tid varje andningsrörelse inducerar komprimering till intern sternala cortex och frakturen därmed stimulera benläkning. Varje skruv måste möjliggöra effektiviteten av den inre fixationen som skall låsas säkert.
Som vi rekommenderar fixeringen av varje fragment med minst tre skruvar, kan det finnas begränsningar i fråga om mycket korta fragment. Möjliga lösningar är att överbrygga dessa fragment och användningen av speciella plattor, som möjliggör längs- och tvärgående fixering i ett. I framtiden, "T" eller "H" -formade plattor kan vara till hjälp i dessa situationer.
Vissa kirurger visar en ovilja att verka på bröstkorgen, förmodligen på grund av bristande erfarenhet av denna region. Det finns ett behov av en enkel och säker metod för sternala stabiliserings 1,12. Den ovan beskrivna metoden representerar en möjlig standard och minskar risken för komplikationer till följd av den operativa förfarandet genom en noggrann preoperativ planering, subperiosteal dissekering av mjukvävnad, och djup begränsad borrning. Där ligger skillnaden i användningen av andra plattorna inte ger möjlighet till fördjupade begränsat borrning (tabell 1), medan den preoperativa planeringen, stegen av förberedelser, och minskning av frakturen kunde utföras analogt med den beskrivna sättet att detta manuskript .
Som en tredimensionell rekonstruerad datortomografi medger diagnos av frakturer till bröstbenet och åtföljande frakturer med hög känslighet kirurgen blir detaljerad information om skadan 28,29. CT visar den speciella positionen och riktningen för frakturen liksom varje dislokation. Denna viktiga information förenklar preoperativ planering av den avsedda kirurgisk metod som visas i steg 1,1-1,5. Dessutom möjliggör det en exakt planering av number och utformning av plattorna som skall användas för fixering som visas i steg 2,2-2,3. En möjlig begränsning av en datortomografi ligger i svårigheter visar undislocated frakturer och störningar av brosk även om de skulle kunna bidra till instabilitet i bröstkorgen.
Den subperiosteal dissektion och djupet begränsade borrning är de två viktigaste stegen för kirurgisk säkerhet.
Att minska de sternala fragment till deras anatomiska läge kräver oftast ett förhållningssätt till den bakre väggen i bröstbenet. Detta förfarande kan skada mediastinum organ, omgivande fartyg och den sternala blodtillförsel 7,18. Utföra strängt subperiosteal dissektion runt bröstbenet som visas i steg 2.1.7 kommer att minimera risken för komplikationer. Frakturer som visar en lateral förskjutning, kan ha sina fragment flyttar mycket nära till de interna bröst fartygen. I dessa fall måste kirurgen vara medveten om någon skada to de fartyg som kan orsaka svåra blödningar. Vid tidpunkten en blödning i denna region har identifierats, måste kirurgen att stoppa det omedelbart genom ett interkostalt tillvägagångssätt för inre bröst kärlet. Den dissektion av interkostal muskler och införandet av en spridare i det drabbade interkostalrummet ger en snabb och effektiv tillgång till den skadade fartyget.
Borrning för djupt måste undvikas, eftersom det kan orsaka livshotande skador till mediastinum. Detta säkerställs genom djup begränsad borrning i kombination med mätning av sternala tjocklek och valet av en borr av motsvarande längd 12.
Summera de diskuterade förfarandet och eventuella begränsningar, utföra anterior bröstbens plätering med låg profil låst titanplattor är att vänta framgångsrikt, om en preoperativ planering av datortomografi, subperiostal dissektion, och djup begränsad borrning utförs.
The authors have nothing to disclose.
This article is dedicated to the specialist in pediatric surgery, Professor Dr. R.T. Carbon (Erlangen, Germany) with heartfelt gratitude for his educational impact. We thank the Radiological Institute of the Erlangen University Hospital (Director: Prof. Michael Uder) for providing the X-rays and CT scans.
Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
MatrixRIB | DePuySynthes CMF | ||
LCP Forefood/Middlefood 2.4/2.7 | DePuySynthes CMF | only compression wires are employed |