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Fragestellung: Für die optimale Behandlung komplexer Tibiaplateaufrakturen sind eine detaillierte präoperative Diagnostik und eine individuelle OP-Strategie unabdingbar. Die Computertomographie mit 3D-Rekonstruktion (3DCT) stellt hierbei den Goldstandard im Rahmen des perioperativen Managements dieser Frakturen dar. Neuartige Visualisierungssysteme wie der 3D-Druck (3DP) oder die Virtual Reality (VR) konnten hierbei bereits erste Hinweise für einen Nutzen bei der Versorgung von Frakturen großer Gelenke zeigen. Ziel der aktuellen Studie war es, den Einfluss einer VR-Umgebung auf die Diagnostik (AO, 10S, und RS) und die operative Strategie komplexer Tibiaplateaufrakturen im Vergleich zum 3D-Druck und dem 3DCT zu untersuchen.

Methodik: Im Rahmen der Datenerhebung wurden 10 Rater mit unterschiedlichen Erfahrungsstufen gebeten 22 Tibiaplateaufrakturen (AO B- & C-Frakturen) anhand eines 3DCT, eines 3D-Drucks sowie anhand einer VR-Umgebung (Meta Quest 2, 3D-Slicer) eine Frakturdiagnostik (AO/OTA-(AO), 10-Segmente- (10S), Revisited-Schatzker-Klassifikation (RS)) durchzuführen und ein OP-Konzept (Lagerung, Zugangswahl, Plattenauswahl und -anlage) zu entwerfen. Die subjektive Sicherheit dieser Entscheidungen wurde über eine fünfstufige Likert-Skala erhoben.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Frakturdiagnostik mittels der 10S Klassifikation zeigte die insgesamt höchsten prozentualen Übereinstimmungen (3DCT 76% vs. 3DP 79% vs. VR 85%). Die niedrigsten Übereinstimmungswerte wurden bei der RS-Klassifikation beobachtet (3DCT: 33%, VR: 41%, 3DP 35%). 55% der Rater änderten die Frakturklassifikation der 10S nach Darstellung mittels 3DP, (AO: 23%; RS 30%).

Bei allen Frakturklassifikationen stieg die subjektive empfundene Sicherheit im Vergleich zum 3DCT (3DCT: 46% vs. VR: 51% vs. 3DP: 63%). Über alle Klassifikationen hinweg zeigte der 3D-Druck die höchste subjektiv empfundene Sicherheit (AO: 66%, 10S: 63%, RS: 59%).

Bei der Patientenlagerung zeigte die VR mit 64% die höchste Übereinstimmung aller Rater (3DCT 46%, 3DP 53%); wohingegen der operative Zugang durch den 3DP die höchsten Übereinstimmungswerte verzeichnete (3DCT: 29%, VR: 23%, 3DP: 33%). Der 3D-Druck zeigte die höchste subjektive Sicherheit hinsichtlich des OP-Konzepts von 60% (3DCT 45%, VR: 48%). Hinsichtlich der Plattenanlage konnten keine Unterschiede zwischen der VR und dem 3DP beobachtet werden.

Die Erweiterung der Diagnostik sowie der präoperativen Planung von komplexen Tibiaplateaufrakturen um den 3DP und der VR zeigt einen deutlichen Benefit hinsichtlich der Genauigkeit der Frakturdiagnostik sowie der OP-Strategie. Die 10-Segmente Klassifikation verzeichnete die höchsten Übereinstimmungswerte. Zeitgleich profitierte sie am meisten von der Anwendung mittels 3D-Druck und der VR, was ihren klinischen Nutzen zusätzlich unterstreicht.

Die perioperative Darstellung der Fraktur mittels 3D-Druck und VR hilft dem Chirurgen bei der Erstellung des OP-Konzept. Jedoch scheint die VR-Umgebung die Haptik des 3D-Drucks nicht zu ersetzen.