대한골절학회지제25권, 제3호, 2012년 7월 Journal of the Korean Fracture Society Vol. 25, No. 3, July, 2012 종설 상완골원위부골절의치료 (Treatment of Distal Humeral Fractures) 윤용철ㆍ오종건 고려대학교의과대학구로병원정형외과학교실 서 론 본 론 지난 10 년간상완골원위부치료는 parallel plating 개념과금속판의도입그리고 anatomically preshaped locking plates 를이용한 right angle plating (or orthogonal plating) 의소개로많은발전을해왔다 6,14,19,20). 하지만좋은금속판이골절관련해부학을정확히이해하고골절양상을분석하여수술전계획을세우고골절을정복하는집도의의역할을대신할수는없다. 따라서본종설에서는기본적해부학을다시한번살펴보고 anatomically preshaped locking plate 를이용한 right angle plating 과 parallel plating 의장단점과수술술기를중심으로고찰해보고자한다. 1. 해부학 관절면을포함한상완골의원위부는내주 ( 內柱, medial column) 와외주 ( 外柱, lateral column) 그리로이를연결하는활차 (trochlear) 가삼각형모양의구조를이루고있다 (Fig. 1). 따라서골절에의해삼각형의어느한변이라도파손이되는경우에는전체구조의약화가초래된다 3,12,17,25). AO 분류 type C 에해당하는관절내골절에서내주와외주그리고관절면 ( 활차 ) 중한부분이라도적절한고정력을얻지 통신저자 : 오종건서울시구로구구로동로 148, 고려대학교의료원구로병원정형외과학교실 Tel:02-2626-3088 ㆍ Fax:02-851-3111 E-mail:jkoh@korea.ac.kr Address reprint requests to:jong-keon Oh, M.D., Ph.D. Division of Trauma, Department of Orthopedic Surgery, Korea University Medical Center Guro Hospital, 148, Gurodong-ro, Guro-gu, Seoul 152-703, Korea Tel:82-2-2626-3088 ㆍ Fax:82-2-851-3111 E-mail:jkoh@korea.ac.kr 223 Fig. 1. (A) Anterior, (B) posterior view of column structure of the distal humerus.
224 윤용철, 오종건 못하면전체골 - 내고정물구성의안정성이유지되지않아고정의실패가초래될수있다는개념은이와같은해부학적특성에기초한것이다. 내주의내측면은 Supracondylar ridge 와 medial epicondyle 이거의일직선을이루고있어금속판을내측면을따라고정하기쉽다. 반면에외주의외측면은 Supracondylar ridge 에비해 lateral epicondyle 이앞에위치해있어 J 자모양을이루고있다. 따라서외측면에금속판을고정하려면금속판을관상면뿐만아니라시상면에서도 contouring 해야하는어려움이따른다 (Fig. 2). Parallel plating 에서는 anatomically preshaped plate 가제공되므로집도의가금속판을 contouring 할필요가없어이문제는해결되었다. 2. 분류 1) AO 분류본연제에서는양주 ( 兩柱, both column) 를모두침범 Fig. 2. Alignment of medial and lateral side of the distal humerus. 한골절로서내주와외주를모두고정해야하는골절을중심으로살펴보고자한다. 따라서관절외골절인 type A 와관절내골절중 type C 만을중심으로기술하고자한다. 먼저 type A 는간단부의분쇄가없는단순골절을 13A1, 간단부에나비모양골편을동반한 13A2, 간단부의분쇄가있는 13A3 로세분된다. Type C fracture 는 complete articular type 으로서간부골편과관절골편의연결이완전히소실된상태를말한다. Type C 골절은간단부와관절골편의분쇄가없는 type C1 과간단부의분쇄는있으나관절면은분쇄가없는 type C2, 관절면자체에분쇄가있는 C3 골절로세분된다 (Fig. 3) 11,17,24). 2) AO 분류의제한점위에서언급한 type A와 type C 골절은해부학에서살펴본대로내주 (medial column) 와외주 (lateral column) 를모두고정해야조기에관절운동을허용할만한고정력을얻을수있는데이를위한대표적방법이 double plating이다. 금속판고정의어려움은주로관절골편을효과적으로고정할수있는지여부에달려있는데이때골간단부을침범한골절선의위치 ( 높이 ) 가중요한요소가된다. 즉골절선의위치가높을수록관절골편의크기 ( 길이 ) 가커지므로효과적인고정을얻기가용이하고위치가낮으면고정력을얻기가어렵다. 하지만 AO 분류에서는이부분에대한고려가없다. 따라서수술계획을세우는데는좀더세분된 McKee 의분류 15,16) 중 high and low fracture 개념을참고하는것이유용하다. High fracture는간단부골절선이주두와 (olecranon fossa) 보다근위부에위치하고 low fracture 는간단부골절선이주두와자체를지나가는것으로 low fracture 는원위골편이크기가작아고정력을얻기가더어려우므로수술전계획에주의를요한다. 또한 low level transcolumn fracture는주두와를가로 Fig. 3. Illustrations show AO classification 13 C1, C2, C3.
상완골원위부골절의치료 225 지르는단순횡골절로서관절외골절이나관절막내에골절이위치하는 extraarticular intracapsular fracture 이다. 이역시흔치않지만특별한관심이필요한데이는골절접촉면이내, 외측 supracondylar ridge 밖에없어불안정해서수술적고정을할때정확한해부학적정복및골절부의압박 (compression) 이필요하고골유합이되는데시간이오래걸리므로전위가없는골절역시보존적치료로주관절강직이초래되는경우가많기때문이다 6,9,17,22). 3. 수술도달법 (surgical approach) 1) 어떤도달법을사용하더라도우선척골신경을박리하여노출한후수술이진행되는전과정에서손상이발생하지않도록각별히주의한다 5,13). 수술후척골신경을전방으로전위 (anterior transposition of the ulnar nerve) 하는여부에대해서는논란이있다. 저자는모든고정이끝난후관절운동을시켜보면서특히최대굴곡위치에서척골신경이금속판에의해자극을받는지여부를확인한후그정도에따라촉골신경의전방전위여부를결정하는데그빈도는그리높지않다. 열듯이좌우로제쳐서쉽게볼수있다 (Fig. 5). 관상면골편은 0.9 mm K- 강선으로고정한후끝을잘라관절골편정복할때뼈속에묻어버리는 embedded K-wire technique 이유용하다 (Fig. 6). 관상면골편을 headless self-compression screw 로고정할수도있지만이는금속판을통해관절골편을고정하는나사못과의충돌로유발하여고정력을감소시킬위험이더많다. K- 강선과긴장대로주두골절골술부위를고정하는방법이주로쓰이는데금속판고정술도대안이될수있다 (Fig. 7). 기술적인주의점을잘숙지하지않고시행하면불유합 2) Trans-olecranon approach: AO-ASIF AO 13C 관절내골절의정복에서가장기본이되는도달법으로가장많이사용된다. 관절면을보는가장좋은도달법이나단점은새로운관절내골절을만들어야한다는것으로불유합등절골술에관련된합병증이보고되고있다 2,27). Sigmoid notch 의가장깊은곳에는관절연골이없는 bear area 가있어서이곳에절골술을한다 (Fig. 4). Trochlear 와 capitellum 을침범한관상면골편은대개관절면의앞쪽에위치하는데이는관절골편들사이를창문 Fig. 4. Bare area marked with arrow does not have articular cartilage, so bare area is in the osteotomy. Fig. 5. When hinge-opening the periarticular bone fragment (arrow) from side to side to find a coronal fragment shown in computed tomography and fix it.
226 윤용철, 오종건 Fig. 6. A 3D computed tomography which displays a coronal bone fragment invading the front of trochlea (arrow). A clinical picture showing a coronal bone block fixed with a 0.9 mm K-wire. K-wire is buried in the bone, when reducing captellum and trochlea after sticking it to the fractured side and cutting it. There is an embedded K-wire to fix the coronal bone fragment in the picture taken after the surgery (arrow). 관절면을 침범하지 않는 범위에서 조금 절제해 내더라도 관절면 자체를 침범한 작은 골절편을 보는 데 제한이 있는 경우를 경험하였다. 이 때 관절면을 완전히 노출시키려면 측부인대를 박리하여 주두골을 상완골 원위부에서 완전히 분리시켜야하는 문제가 있다. 때로 두터운 triceps muscle 을 외측으로 제쳐야 하는데 lateral column을 침범한 골절 이 근위부로 올라간 경우에는 금속판의 근위부 나사못을 삽입하는 데 어려움이 따르는 것을 경험하였다. 관절면의 분쇄가 매우 심한 고령의 환자에서 관혈적 정복술이 여의 치 않을 경우 관절 치환술을 계획하고 있는 상황에서는 좋 은 선택이 될 수 있다. Fig. 7. An example of an accurate operation of tension band wiring and plate fixation using a transosseous pin. 등 뜻하지 않은 합병증으로 수술 전체의 결과를 저하시킬 수 있다 (Fig. 8). 긴장강선 고정방법은 골유합이 되어도 대부분 핀에 의한 자극을 호소하여 이를 제거하기 위한 2차 수술이 필요한 경우가 많다. 3) Triceps sparing approach4,23): Bryan & Morrey Triceps insertion을 anconeus muscle 및 근막과 함께 연 결하여 주두골 부착부위에서 떼어내는 방법으로 주두골의 절골술을 피할 수 있는 장점이 있다. 문제점은 관절면을 보기 위해 주관절을 최대한 굴곡하고 주두골의 끝 부분을 15) 4) Triceps splitting approach : McKee Proximal triceps muscle에서 longitudinal 혹은 curvilinear incision을 가한 후 proximal olecranon tip의 distal triceps muscle insertion 부위까지 splitting하는 방법이다. Distal humerus articular surface를 노출시키는 데 한계가 있다. 5) TRAP approach18,21): triceps reflecting anconeus pedicle approach Triceps에 anconeus muscle을 붙여서 주두골로부터 골막 하 박리를 통해 완전히 떼어내고 근위부로 견인하는 방법 이다. Triceps sparing approach의 단점을 개선할 목적으로 시도되고 있다. Olecranon osteotomy를 하지 않는 것이 장 점이나 그로 인해 관절면을 노출시키는 데 한계가 있는 단
상완골원위부골절의치료 227 Fig. 8. When K-wire is too deeply inserted into the bone without accurate reduction and compression of osteotomy part right after the surgery. Especially, inserting two k-wires into the lateral side may restrict joint movement, by causing a collision in the radial tuberosity, because they protrude too much as shown in the oblique view. Therefore, it requires a careful attention. There was an early loss of fixation as displayed in the picture taken a month later the surgery. This could be solved with plate fixation. Fig. 9. When reducing AO 13 C2 fracture with the side to side retraction approach and fixing it. It was found that there was no articular comminution or coronal bone fragment in the computed tomography, and it was possible to reduce the joint without osteotomy of olecranon, because it was separated between trochlea and capitellum. 점이지적되고있다. 6) Side to side retraction of triceps: transcolumn fractures & selective C1 fracture 7) 관절면을침범하지않은 extraarticular & intracapsular fracture 는관절면을직접볼필요가없으므로유용한방법이다. AO 13 C1 골절들중상당수는굳이주두골절골술을하지않고도관절골편을정복할수있으므로집도의의판단이필요하다 (Fig. 9, 10). 4. 수술의목표 수술의목표는관절면을정확히정복하고관절골편과간부골편사이의축 (alignment) 을잘맞춰서고정하는것이다. 간단부의분쇄가아주심한경우를제외하고대부분의골절에서는간단부역시해부학적정복및골편간압박고정을하는것이기본방침이다. 이를수행하기위한구체적인방법은수술술기에서기술하도록하겠다. 주관절은고정에의해강직이유발되는위험이매우높은것으
228 윤용철, 오종건 Fig. 10. A clinical image to fix a plate in the medial and posterolateral side and a radiograph which shows accurate joint reduction and joint movement during the surgery. Fig. 11. Conventional orthogonal plating with congruent elbow plating system. 로잘알려져있다 8,10,24). 따라서고정력의정도는수술후바로적극적인재활치료가가능한정도가되어야한다는것을인식하는것이매우중요하다. 5. 2 중금속판고정술 (dual plating) 1) Right angle (90-90 or orthogonal) plating 25,28,29) 내측금속판및외측후방금속판을고정하여두금속판이서로직각을이루도록하며, 원위관절골편은래그나사로고정하는것이전통적인가르침이었다 (Fig. 11). 이때가장큰문제는후면에대는외측금속판을통해원위관절골편을고정하는나사못이원위피질골을뚫지못하며, 래그나사가추후내측금속판의나사못홀을통해관절골편에나사를삽입할때방해를하여최선의고정력을얻기가어렵다는것이다. 앞서지적한대로특히외측 column 을침범하는골절의위치가원위부일수록 (low column fracture) 그리고골다공증이있는환자의경우등에는이부분의약한고정력이삼각형구조전체의고정력약화를초래하는요인이된다. O Driscoll 은 right angle plating 의이러한단점을지적하면서이를극복할수있는대안으로다음절에서기술할 parallel plating 개념을도입하였고이는상완골원위부관절내골절치료의결과를향상시키는데크게기여를하였다 19,20). 이에 AO 에서도기존의 right angle plating 의개념은그대로유지하면서외측금속판에서횡으로원위골절편을고정할수있도록하고잠김나사를적용한해부학적금속판 (anatomically preshaped locking compression plate) 을도입하였다 (Fig. 12). 또한 parallel plating 의주요원칙중하나를수술술기에서도입하였는데관절골편을별도의래그나사로고정하지않고 pointed reduction forceps 으로정복하여고정한후금속판의나사못홀을통해나사를삽입함으로서 low level fracture 에서도원의골편의고정력을최대화할수있도록하였다 (Fig. 13). 2) 간단부의정복역시전형적인관혈적정복에해당하며삼두박근을상완골원위부에서벗겨냄으로써골절부의후면피질골은완전히노출되게되는데이는골절부에상당한외과적손상을가하는것이다. 그러므로정복과정에서내외측근간막 (medial and lateral intermuscular septum) 앞으로는연부조직을박리하지않도록각별한주의를요한다. 관절골편과간단부그리고간부사이에도관절골
상완골원위부골절의치료 229 Fig. 12. Anatomical precontoured locking compression plate with congruent elbow plating system. Fig. 13. When inserting a screw through a screw hole of plate after reducing the periarticular bone fragment with pointed reduction forceps and fixing it rather than a separate lag screw. 편과같은정도로압박 (compression) 을얻은상태에서금속판을고정하는것이전체삼각형구조 (triangle construct) 의안정성을얻는데매우중요하다. 이때골표면의굴곡으로인해금속판홀의 dynamic compression unit 을통해골편간압박을얻는것은현실적으로매우어렵다. 따라서이부위에서도 pointed reduction forceps 으로골편간정복및압박을얻고그상태를금속판으로고정하여최대한안정성을확보하는것이중요하다. 간단부의분쇄는가급적작을골편도다정복하고고정하도록노력한다. 작은골편들은삼각형구조전체의해부학적선열을얻는데도움을준다. 이때 2.0 miniplate 나최근많이활용되는 2.7 mm 나사못을적절히활용하면매우유용하다 (Fig. 14). 금속판은고정하기전에삼각형의세변을모두정복하여 pointed reduction forceps 으로임시고정 (provisional fixation) 하여정복상태가완전한지확인하고금속판을순차적으로고정한다. 한쪽 column 을맞추고먼저고정하면반대 column 의정복이어려울수있다. 이는상완골원위간단부 (supracondylar ridge area) 는뼈의두께가매우얇고주두와를제외하면폭도좁으므로한쪽 column 이거시적으로잘정복된듯이보이더라도작은정도의 malreduction 으로인해반대쪽 Column 은전혀접촉이되지않을수도있기때문이다. 금속판의위치를고려하며정복을해도 pointed reduction forceps 이금속판고정을방해
230 윤용철, 오종건 Fig. 14. An example of fixation in a small metaphyseal wedged-bone fragment using 2.7 mm / 2.0 mm screws. Fig. 15. Parallel plating with congruent elbow plating system. 하는경우가빈번한데이때역시 2.0 mm miniplate 나 2.7 mm 나사못을적절히활용하면매우유용하다. 3) Parallel plating 19,23) (Mayo recommendation) O Driscoll 등에의해 Mayo clinic 에서제시하고있는개념은전통적인 AO 의가르침과몇가지다른내용을포함하고있다 19,20). 그중관절골편의고정과관련된술기를여기서소개하고자한다. 그첫번째가원위골편의고정력을최대화하기위해원위골편에고정되는나사못의길이와개수를늘이자는것이다. 이를위해두금속판이사 실상거의평행한 (parallel plates) 위치에오도록후내측과후외측에고정하자는것이다. 여러개의나사를관절골편에고정할목적으로여러개의나사못구멍이있는 precontured plate 가제작되어사용되고있다. 삽입되는나사못의길이를최대화하여나사못이반대쪽관절골편까지함께삽입되도록한다. 두번째는관절골편간압박나사를독립적으로고정하지말고반드시금속판의나사못구명을통해서삽입하며, 셋째관절골편과간부골편을연결할때압박고정을시행하라는것이다 (Fig. 15). Parallel plating 의개념과수술술기그리고금속판의도입은전반적으로상완골원위부관절내골절고정에현격한개선을가져왔으며특히 low lateral column 의고정에유용하다 (Fig. 16). 저자들의생각에 parallel plating 의가장큰단점은내외측에서서로반대방향을향하는나사못을길게삽입해야하다보니나사못사이에충돌이일어나는점이다. 특히관절골편내에서나사못사이의충돌은거의매번발생하는데 O Dricoll 은이를나사못간의깍지끼기 (interdigitation) 로이름짓고고정력을증가시키는방법으로주장하였다 19,20). 하지만 interdigitation 의정도를의사가조절할수없고 interdigitation 에의해얼마나안정성이증가되는지여부에대한검증이된적이없어이는수술술기상의극복해야할문제점으로보는것이나을것으로생각한다. 특히관절면을침범한작은관상면골편을앞서언급한 embedded K-wire technique 으로고정한경우에는나사간의충돌로인한나사못의 deflection 때문에관절골편의정복소실이있을수있으므로각별한주의를요한다. 이문제는단지 parallel plating 에국한된것이아니고 locking plate 를사용할때도발생할수있는데횡으로삽입되는잠김나사의방향을집도의가조절할수없기때문이다. Parallel plating 중 drilling 과정에서반대편에서삽입된나사와충돌이발생하면매우조심스럽게드릴방향을조정하고필요하면 oscillating mode 로드릴을진행시키는것이필요하다. Parallel plating 의도입후발표된생역학적비교논문에서는실험조건에따라 parallel plating 이 right angle plating 보다더견고한고정력을보이거나혹은비슷하다는결과가여럿보고되었다 1,25,26). 이들실험은모두간단부에결손을만든골절모델로서임상적으로적용하면간단부의정복이전혀되지않은상태에서두금속판고정방법을비교한것이라볼수있다. 하지만골절고정에서얻어지는안정성은단순히금속판에의해얻어지는것이아니라정복하여압박된골절부와이를지지하고있는금속판이총체적으로 (bone-plate construct) 기여하므로골절이잘정복된경우라면임상적으로두방법모두수술후조기관절운동을허용하는데충분한안정성을제거한다고
상완골원위부골절의치료 231 Fig. 16. A case to fix C2 fracture accompanied by a low lateral column fracture (arrow) successfully with parallel plating. 볼수있다. 따라서두금속판고정방법중어느방법이생역학적으로더나은안정성을제공하느냐에대한논란보다는집도의가삼각형구조의세변을얼마나정확하게정복하고골편간의압박을얻은후금속판으로고정하느냐가더논의의초점이되어야할것으로보인다. 결국두방법의선택은골절양상과뼈의강도그리고집도의의선호도에의해이루어진다. 요 상완골원위부관절내골절은원칙에따라정확한술기로시술하면대부분의환자에서양호한치료결과를얻을수있다. Parallel plating 과 right angle plating 에대한많은논의가있지만가장중요한것은골절을정복하고압박하여고정하는집도의능력임을다시한번강조하고싶다. 약 참고문헌 1) Arnander MW, Reeves A, MacLeod IA, Pinto TM, Khaleel A: A biomechanical comparison of plate configuration in distal humerus fractures. J Orthop Trauma, 22: 332-336, 2008. 2) Athwal GS, Rispoli DM, Steinmann SP: The anconeus flap transolecranon approach to the distal humerus. J Orthop Trauma, 20: 282-285, 2006. 3) Brouwer KM, Guitton TG, Doornberg JN, Kloen P, Jupiter JB, Ring D: Fractures of the medial column of the distal humerus in adults. J Hand Surg Am, 34: 439-445, 2009. 4) Bryan RS, Morrey BF: Extensive posterior exposure of the elbow. A triceps-sparing approach. Clin Orthop Relat Res, (166): 188-192, 1982. 5) Ebraheim NA, Andreshak TG, Yeasting RA, Saunders RC, Jackson WT: Posterior extensile approach to the elbow joint and distal humerus. Orthop Rev, 22: 578-582, 1993. 6) Galano GJ, Ahmad CS, Levine WN: Current treatment strategies for bicolumnar distal humerus fractures. J Am Acad Orthop Surg, 18: 20-30, 2010. 7) Gerwin M, Hotchkiss RN, Weiland AJ: Alternative operative exposures of the posterior aspect of the humeral diaphysis with reference to the radial nerve. J Bone Joint Surg Am, 78: 1690-1695, 1996. 8) Holdsworth BJ, Mossad MM: Fractures of the adult distal humerus. Elbow function after internal fixation. J Bone Joint Surg Br, 72: 362-365, 1990. 9) Imatani J, Ogura T, Morito Y, Hashizume H, Inoue H: Custom AO small T plate for transcondylar fractures of the distal humerus in the elderly. J Shoulder Elbow Surg, 14: 611-615, 2005. 10) John H, Rosso R, Neff U, Bodoky A, Regazzoni P, Harder F: Operative treatment of distal humeral fractures in the elderly. J Bone Joint Surg Br, 76: 793-796, 1994. 11) Jupiter JB: Complex fractures of the distal part of the humerus and associated complications. Instr Course Lect, 44: 187-198, 1995. 12) Jupiter JB, Barnes KA, Goodman LJ, Saldaña AE: Multiplane fracture of the distal humerus. J Orthop
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