Proximale Humerusfrakturen: Ätiologie, Klassifikation, Therapie, Rehabilitation

Proximale Humerusfrakturen (auch Humeruskopffrakturen, Oberarmkopffrakturen und subkapitale Humerusfrakturen genannt) nehmen nach distalen Radiusfrakturen den zweiten Platz hinsichtlich der Häufigkeit unter den Frakturen der oberen Extremität ein. Die Häufigkeit dieser Frakturen steigt mit dem Alter deutlich an.

Anatomie der proximalen Humerusfrakturen

Knochenanatomie

Der proximale Abschnitt des Oberarmknochens (Humerus) besteht aus vier anatomischen Hauptsegmenten: dem Kopf des Oberarmknochens (Caput humeri), dem großen Höcker (Tuberculum majus), dem kleinen Höcker (Tuberculum minus) und der Diaphyse des Oberarmknochens.

Der Kopf des Oberarmknochens (Humeruskopf) ist fast halbkugelförmig und artikuliert mit der Gelenkpfanne (Cavitas glenoidalis) des Schulterblattes (Scapula), wodurch das Schultergelenk (Articulatio glenohumeralis) gebildet wird. Der anatomische Hals (Collum anatomicum humeri) trennt den Kopf des Oberarmknochens von den Höckern, während der chirurgische Hals (Collum chirurgicum humeri), der sich am Übergang zwischen Metaphyse und Diaphyse befindet, eine häufige Frakturstelle darstellt.

Der große Höcker dient als Ansatzstelle für drei der vier Muskeln der Rotatorenmanschette: Musculus supraspinatus (Obergrätenmuskel), Musculus infraspinatus (Untergrätenmuskel) und Musculus teres minor (kleiner Rundmuskel). Der kleine Höcker dient als Ansatzstelle für den Musculus subscapularis (Unterschulterblattmuskel). Der zwischen den beiden Höckern verlaufende Sulcus intertubercularis (Zwischenhöckerrinne) enthält die Sehne des Caput longum musculi bicipitis brachii longum (langer Kopf des zweiköpfigen Oberarmmuskels).

Blutversorgung

Die Hauptblutversorgung des Kopfes des Oberarmknochens erfolgt durch die Arteria circumflexa anterior humeri (vordere Oberarmkranzschlagader) und die Arteria circumflexa posterior humeri (hintere Oberarmkranzschlagader), die die Äste der Arteria axillaris (Achselschlagader) darstellen.

Frakturen, die diese Gefäßstrukturen beeinträchtigen, insbesondere Frakturen mit einer Dislokation des anatomischen Halses oder mit starker Fragmentierung, bergen ein höheres Risiko für eine avaskuläre Nekrose des Kopfes des Oberarmknochens.

Weichteilstrukturen

Die Muskeln der Rotatorenmanschette und ihre Sehnenansätze spielen eine entscheidende Rolle bei der Art der Verschiebung der Fragmente. Der Musculus supraspinatus, der Musculus infraspinatus und der Musculus teres minor setzen am Tuberculum majus des Humerus an, während der Musculus subscapularis am Tuberculum minus ansetzt. Diese Muskeln beeinträchtigen die Position der Bruchfragmente: Der Musculus supraspinatus verlagert das Tuberculum majus nach oben und hinten, während der Musculus pectoralis major es nach medial und nach vorne verschiebt.

Der Nervus axillaris (Achselnerv), der den Musculus deltoideus (Deltamuskel) und den Musculus teres minor innerviert, ist aufgrund seiner anatomischen Lage um das Collum chirurgicum humeri herum besonders anfällig für Verletzungen bei proximalen Humerusfrakturen.

Ätiologie und Verletzungsmechanismus

Einfluss des Alters auf den Frakturtyp

Der Verletzungsmechanismus bei proximalen Humerusfrakturen variiert erheblich je nach Alter des Patienten und dessen körperlicher Aktivität. Bei älteren Patienten sind diese Frakturen in der Regel die Folge einer Niedrigenergieverletzung, meist eines Sturzes aus der eigenen Höhe.

Bei jungen Menschen treten proximale Humerusfrakturen häufiger nach Hochenergieverletzungen auf, wie beispielsweise Verkehrsunfällen, Stürzen aus großer Höhe oder Sportverletzungen. Diese hochenergetischen Mechanismen führen häufig zu komplizierten Frakturen und können mit zusätzlichen Verletzungen von Weichteilen, neurovaskulären Strukturen und anderen Skelettabschnitten einhergehen.

Verletzungsmechanismus

Stürze auf den ausgestreckten Arm mit Abduktion und Außenrotation führen in der Regel zu vielfältigen Frakturkonfigurationen, während direkte Schläge auf den seitlichen Schulterbereich einheitlicher sind. Die Position des Arms zum Zeitpunkt des Schlags, die Richtung und Stärke der Kraft sowie die Knochenqualität: All dies beeinflusst die endgültige Frakturart.

Epidemiologie

Inzidenz und Prävalenz

Proximale Humerusfrakturen machen etwa 4–6 % aller Frakturen aus und nehmen bei älteren Menschen nach Hüftfrakturen und distalen Radiusfrakturen den dritten Platz ein. Die Inzidenz steigt mit dem Alter stark an, wobei die höchsten Werte bei Personen über 65 Jahren zu verzeichnen sind. Die Inzidenzraten in der Allgemeinbevölkerung liegen zwischen 60 und 105 pro 100.000 Einwohner und übersteigen bei älteren Menschen 250 pro 100.000.

Demografische Besonderheiten

Die bimodale Verteilung der proximalen Humerusfrakturen zeigt einen geringeren Höhepunkt bei jungen Erwachsenen (in der Regel sind das Männer mit Hochenergieverletzungen) und einen deutlich größeren Höhepunkt bei älteren Menschen (vorwiegend Frauen mit Osteoporose).

Es lässt sich ein ausgeprägter geschlechtsspezifischer Unterschied in der Häufigkeit von proximalen Humerusfrakturen feststellen: Frauen sind etwa dreimal häufiger betroffen als Männer. Dieser geschlechtsspezifische Unterschied ist im höheren Alter am deutlichsten und lässt sich hauptsächlich durch die höhere Prävalenz von Osteoporose bei Frauen in der Postmenopause erklären.

Klassifikation von proximalen Humerusfrakturen

Neer-Klassifikation

Die 1970 eingeführte und 1975 modifizierte Neer-Klassifikation ist nach wie vor eine der am häufigsten verwendeten Klassifikationen für proximale Humerusfrakturen. Dieses System basiert auf der Beziehung zwischen vier anatomischen Hauptsegmenten (Humeruskopf, großer Höcker, kleiner Höcker und Diaphyse) und definiert einen „Teil“ als Fragment, das um mehr als 1 cm verschoben oder um mehr als 45 Grad abgewinkelt ist.

Die Neer-Klassifikation unterteilt Frakturen je nach Anzahl der verschobenen Fragmente in 2-, 3- oder 4-Fragment-Frakturen. Sie umfasst auch Kategorien der Luxationsfrakturen und Head-Split-Frakturen.

Die Klassifikation hat prognostischen Wert, da das Risiko einer avaskulären Nekrose mit der Anzahl der verschobenen Fragmente zunimmt. 4-Fragment-Frakturen bergen das höchste Risiko einer aseptischen Nekrose, das auf 13–34 % geschätzt wird.

AO/OTA-Klassifikation

Das Klassifikationssystem der Arbeitsgemeinschaft für Osteosynthesefragen/Orthopaedic Trauma Association (AO/OTA) bietet einen detaillierteren und umfassenderen Ansatz zur Einteilung von proximalen Humerusfrakturen. Dieses alphanumerische System klassifiziert Frakturen anhand von Lokalisation, Morphologie und Schweregrad.

Klassifikation der proximalen Humerusfrakturen nach AO/OTA:

3D-Modelle der proximalen Humerusfrakturen:

Trümmerfraktur des Collum chirurgicum humeri, bifokal

Fraktur des Tuberculum majus humeri

Fraktur des Collum chirurgicum humeri, unifokal

Isolierte Fraktur des Collum anatomicum humeri

Sonstige Klassifikationssysteme

• Die Codman-Klassifikation, die dem Neer-System vorausging, unterscheidet vier anatomische Segmente des proximalen Humerus und beschreibt Frakturen anhand der Anzahl und Lage der Frakturlinien. Sie bildete die Grundlage für nachfolgende Klassifikationsschemata.
• Das Codman-Hertel-Klassifikationssystem zielt auf die Beurteilung des Risikos einer Ischämie und einer aseptischen Nekrose ab. Das System bewertet die Integrität des medialen Abschnitts und die Länge der posteromedialen metaphysären Fortsetzung der Frakturlinie und liefert damit wertvolle prognostische Erkenntnisse über vaskuläre Störungen.

Klinische Untersuchung und Diagnostik von Frakturen

Erstbeurteilung

Schmerzen, Schwellung, Ekchymose und Verformung im Schulterbereich sind häufige klinische Anzeichen. Die Patienten stützen den betroffenen Arm in der Regel mit der gegenüberliegenden Hand in einer zum Körper herangezogenen Position ab. Eine Krepitation kann bei leichter Berührung ertastet werden, wobei jedoch übermäßiger Druck vermieden werden sollte, um eine weitere Schädigung der Weichteile oder neurovaskuläre Störungen zu verhindern.

Angioneurologischer Status

Eine umfassende Beurteilung des angioneurologischen Status ist bei allen proximalen Humerusfrakturen erforderlich. Der Nervus axillaris ist der am häufigsten betroffene Nerv. Die Inzidenz seiner Schädigung liegt bei bis zu 30 % der Fälle und hängt von der Art der Fraktur ab.

Die Beurteilung der Funktion des Nervus axillaris umfasst die Überprüfung der Kontraktion des Musculus deltoideus und der Sensibilität im lateralen Schulterbereich (Bereich des „Regimentsabzeichens“).

Zu den weiteren gefährdeten Nerven zählen der Nervus musculocutaneus (Muskel-Haut-Nerv ), der Nervus radialis (Speichennerv), der Nervus medianus (Mittelarmnerv) und der Nervus ulnaris (Ellennerv), obwohl Verletzungen dieser Strukturen seltener auftreten.

Gefäßverletzungen sind selten, können jedoch insbesondere bei Hochenergieverletzungen oder Luxationsfrakturen auftreten. Die Untersuchung sollte die Beurteilung des distalen Pulses an der Extremität, der Kapillarfüllung sowie von Anzeichen für Gefäßstörungen umfassen.

Radiologische Diagnostik

Die standardmäßige röntgenologische Beurteilung umfasst mehrere Aufnahmen der Schulter: anteroposterior (a.p.), lateral (Y-Aufnahme) und axial. Diese orthogonalen Aufnahmen sind für die genaue Beschreibung und Einstufung des Bruchs erforderlich.

Die Computertomographie (CT) mit dreidimensionaler Rekonstruktion ist bei der Beurteilung komplizierter proximaler Humerusfrakturen von Bedeutung. Sie ist für die Planung eines chirurgischen Eingriffs wertvoll, da sie eine Beurteilung der Größe und Lage der Fragmente ermöglicht.

Die Magnetresonanztomographie (MRT) kann in Einzelfällen zur Beurteilung begleitender Weichteilverletzungen hilfreich sein, darunter Rotatorenmanschettenrisse, Verletzungen des Labrum glenoidale (Gelenklippe der Schultergelenkpfanne) und verborgene Frakturen. Mit der MRT lässt sich zudem die Durchblutung des Humeruskopfes beurteilen.

Behandlungsmethoden bei proximalen Humerusfrakturen

Medizinische Therapie

Eine konservative Behandlung ist bei vielen proximalen Humerusfrakturen sinnvoll, insbesondere bei Frakturen mit geringer Dislokation oder bei stabilen Frakturen. Etwa 80 % der proximalen Humerusfrakturen weisen eine geringe Verschiebung auf und können konservativ erfolgreich behandelt werden.

Die konservative Behandlung umfasst in der Regel eine kurze Ruhigstellungsphase (1–2 Wochen), gefolgt von einer Frühmobilisierung und einer schrittweisen Rehabilitation.

Zu den Indikationen für eine konservative Behandlung gehören Frakturen mit geringer Dislokation (weniger als 1 cm verschoben und weniger als 45 Grad abgewinkelt), impaktierte Frakturen in stabiler Valgusstellung sowie Frakturen bei Patienten mit erheblichen Begleiterkrankungen oder geringen funktionellen Anforderungen. Selbst einige 3- und 4-Fragment-Frakturen bei älteren Patienten mit geringen funktionellen Anforderungen können konservativ mit akzeptablen funktionellen Ergebnissen behandelt werden.

Offene Reposition und interne Fixation

Die offene Reposition und interne Fixation (ORIF) unter Verwendung von Verriegelungsplatten, insbesondere der PHILOS-Platte (Proximal Humerus Internal Locking System), wird häufig zur Behandlung von dislozierten proximalen Humerusfrakturen eingesetzt. Die Technologie der Verriegelungsplatten gewährleistet im Vergleich zu herkömmlichen Platten eine Winkelstabilität und eine verbesserte Befestigung in osteoporotisch verändertem Knochen.

Die ORIF ist bei dislozierten 2- und 3-Fragment-Frakturen bei jungen, aktiven Patienten sowie bei einzelnen älteren Patienten mit guter Knochenqualität angezeigt. Das Verfahren ermöglicht die anatomische Reposition der Frakturfragmente, die Wiederherstellung der Höhe und des Neigungswinkels des Humeruskopfes sowie eine stabile Fixation für eine Frühmobilisierung.

Bei älteren Patienten mit Osteoporose kann zur Verbesserung der Schraubenbefestigung im Knochen eine Augmentation angewendet werden. Zur Augmentation werden Polymethylmethacrylat, Knochenzement auf Kalziumphosphatbasis sowie ein Fibula-Graft-Transplantat eingesetzt.

Intramedulläre Osteosynthese

Die intramedulläre Osteosynthese ist eine alternative chirurgische Behandlungsmethode für proximale Humerusfrakturen, die potenzielle Vorteile wie eine minimalinvasive Technik, die Erhaltung der Weichteile und biomechanische Stabilität bietet.

Indikationen für die intramedulläre Osteosynthese sind 2- und 3-Fragment-Frakturen, insbesondere mit Ausbreitung auf die Diaphyse. Die Technik eignet sich weniger für Frakturen mit ausgeprägter metaphysärer Fragmentierung oder für Frakturen, die die Höcker betreffen, da die Stabfixation möglicherweise keine ausreichende Kontrolle dieser Fragmente gewährleistet.

Perkutane Osteosynthese

Die perkutane Osteosynthese mit Kirschner-Drähten (K-Draht-Spickung) oder kanülierten Schrauben bietet eine minimalinvasive Option für bestimmte Frakturtypen. Dieses Verfahren eignet sich am besten für 2-Frakturen mit minimaler Fragmentierung und ausreichender Knochenqualität. Zu den Vorteilen zählen eine minimale Schädigung der Weichteile, die Erhaltung der Durchblutung und eine Verkürzung der Operationszeit.

Die perkutane Osteosynthese weist jedoch erhebliche Einschränkungen und Risiken auf. Die Migration der Drähte ist eine häufige Komplikation, die in 30 % der Fälle auftritt und zu neurovaskulären Verletzungen oder Reizungen der Weichteile führen kann. Die Häufigkeit von Fehlheilungen ist im Vergleich zur offenen Reposition und internen Fixation (ORIF) höher, was potenziell zu Verformungen, Schmerzen und Funktionsstörungen führen kann.

Arthroplastik

Arthroplastische Eingriffe, einschließlich der Hemiarthroplastik (HA) und der inversen Schulterendoprothetik (RSA), werden in der Regel bei Frakturen mit hohem Risiko einer avaskulären Nekrose, starken Trümmerung, die eine stabile Fixation ausschließt, oder bei Luxationsfrakturen mit erheblicher Schädigung der Gelenkfläche eingesetzt.

Hemiarthroplastik

Die Hemiarthroplastik umfasst den Ersatz des Humeruskopfes unter Erhalt der natürlichen Gelenkpfanne. Historisch gesehen war die Hemiarthroplastik die Hauptoption der Arthroplastik bei komplizierten proximalen Humerusfrakturen. Das Verfahren erfordert eine anatomische Rekonstruktion und eine zuverlässige Befestigung der Höcker, um die Funktion der Rotatorenmanschette wiederherzustellen.

Die Behandlungsergebnisse bei Frakturen mittels Hemiarthroplastik sind variabel, wobei die Konsolidierung der Höckerfrakturen ein entscheidender Faktor für die funktionellen Ergebnisse ist. Bei einer Konsolidierung der Höckerfrakturen in anatomischer Position können die funktionellen Ergebnisse zufriedenstellend sein. In 15–30 % der Fälle kommt es jedoch zu einer Nicht- oder Fehlheilung der Höcker, was die Schulterfunktion erheblich beeinträchtigt.

Inverse Schulterendoprothetik

Die inverse Schulterendoprothetik (RSA) hat sich bei älteren Patienten mit komplizierten proximalen Humerusfrakturen als bevorzugte Endoprothesenoption etabliert. Die inverse Konstruktion (mit Glenosphäre und Gelenkpfanne) gewährleistet Stabilität und ermöglicht eine funktionelle Bewegung der Schulter auch bei Funktionsverlust der Rotatorenmanschette.

Die inverse Schulterendoprothetik ist besonders vorteilhaft, wenn die Rekonstruktion des Höckers unzuverlässig ist oder wenn eine vorangegangene Erkrankung der Rotatorenmanschette vorliegt. Das Verfahren ist für die funktionelle Wiederherstellung nicht auf die Konsolidierung des Höckers angewiesen, was es bei älteren Patienten vorhersehbarer macht als Hemiarthroplastik des Schultergelenks.

Entscheidungs- und Behandlungsalgorithmus

Die Wahl der Behandlungsmethode bei proximalen Humerusfrakturen erfordert die Berücksichtigung zahlreicher Faktoren, darunter die Art der Fraktur, das Alter des Patienten, die Knochenqualität, die funktionellen Anforderungen, Begleiterkrankungen und die Präferenzen des Patienten.

Internationales Protokoll zur Wahl der Behandlungstaktik:

Erläuterung:

* Risiko einer aseptischen Nekrose.

Rehabilitation nach proximalen Humerusfrakturen

Grundsätze der Rehabilitation

Die Rehabilitation ist ein wesentlicher Bestandteil der Genesung nach proximalen Humerusfrakturen, unabhängig davon, ob die Behandlung konservativ oder operativ erfolgt. Die Hauptziele der Rehabilitation sind die Wiederherstellung des Bewegungsumfangs der Schulter, der Kraft und der Funktion bei gleichzeitiger Minimierung von Komplikationen, z. B. Steifheit und adhäsive Kapsulitis.

Eine Frühmobilisierung ist der Behandlungsstandard bei den meisten proximalen Humerusfrakturen, wobei der Beginn schonender passiver Übungen zur Erweiterung des Bewegungsumfangs innerhalb der ersten 1–2 Wochen nach der Verletzung oder Operation von grundlegender Bedeutung ist.

Rehabilitationsprotokolle

Rehabilitationsprotokolle umfassen in der Regel mehrere Phasen:

Erläuterung:

** Die konkreten Zeiträume und der Fortschritt der Rehabilitation müssen individuell angepasst werden, abhängig von der Art der Fraktur, der Behandlungsmethode, der Qualität des Knochengewebes und den patientenspezifischen Faktoren.

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Prognose und Ergebnisse bei proximalen Humerusfrakturen

Faktoren für die Prognose

Die Art und der Schweregrad der Fraktur haben einen wesentlichen Einfluss auf die Prognose. Gering dislozierte Frakturen weisen bei konservativer Behandlung eine sehr gute Prognose auf, während komplizierte 4-Fragment-Frakturen unabhängig von der Behandlungsmethode ein höheres Komplikationsrisiko und schlechtere funktionelle Ergebnisse mit sich bringen. Das Vorliegen einer Fragmentierung, einer Beeinträchtigung der Gelenkfläche und einer Ausbreitung auf die Metaphyse wirkt sich negativ auf die Prognose aus.

Osteoporose des Knochens erhöht das Risiko einer fehlgeschlagenen Befestigung, eines Repositionsverlusts und schlechter funktioneller Ergebnisse nach offener Reposition und interner Fixation.

Die Einhaltung des Rehabilitationsplans steht in engem Zusammenhang mit den funktionellen Ergebnissen. Patienten, die aktiv an strukturierten Rehabilitationsprogrammen teilnehmen, erzielen bessere Ergebnisse bei Bewegungsumfang, Kraft und Funktionsfähigkeit als diejenigen, die das Programm nur unzureichend befolgen.

Funktionelle Ergebnisse

Studien zur konservativen Behandlung minimal verschobener Frakturen berichten von guten bis sehr guten Ergebnissen bei 70–85 % der Patienten. Selbst bei einigen konservativ behandelten dislozierten 3- und 4-Fragment-Frakturen können bei älteren Patienten mit geringer körperlicher Aktivität akzeptable funktionelle Ergebnisse erzielt werden.

Die offene Reposition und interne Fixation mit Verriegelungsplatten führt bei 70–88 % der entsprechend ausgewählten Patienten zu guten und sehr guten Ergebnissen. Die funktionellen Ergebnisse sind in der Regel bei jungen Patienten mit guter Knochenqualität und weniger komplizierten Frakturen besser. Die funktionelle Verbesserung hält bis zu 12–24 Monate nach der Verletzung an.

Die inverse Schulterendoprothetik führt bei komplizierten Frakturen bei älteren Patienten in 75–85 % der Fälle zu guten bis sehr guten Ergebnissen.

Rückkehr zu den Aktivitäten des täglichen Lebens

Die Rückkehr zu den Aktivitäten des täglichen Lebens ist ein wichtiger Indikator für den Behandlungserfolg, insbesondere bei älteren Patienten. Die meisten Patienten erlangen innerhalb von 3–6 Monaten ihre Selbstständigkeit bei den grundlegenden Aktivitäten der Selbstversorgung zurück, wobei die Rückkehr zu anspruchsvolleren Tätigkeiten jedoch länger dauern kann.

Für junge, aktive Patienten ist die Rückkehr zur Arbeit und zum Sport ein entscheidender Faktor. Leichte Arbeit und Aktivitäten mit geringer Belastung sind möglicherweise bereits nach 3–4 Monaten möglich, während die Rückkehr zu schwerer körperlicher Arbeit oder Kontaktsportarten 6–12 Monate oder länger dauern kann.