Podcasts about versagenslasten

Mit zunehmender Inzidenz gewinnt die distale Bizepssehnenruptur und somit auch deren Therapie an Bedeutung. Die Ruptur betrifft überwiegend Männer im mittleren Lebensalter und resultiert in einem merklichen, bleibenden Kraftverlust in der Flexion und Supination des Unterarmes. Als Therapie hat sich die operative Therapie mittels anatomischer Refixation der Sehne an der Tuberositas radii etabliert. Hierzu sind in der Vergangenheit eine Reihe von operativen Techniken beschrieben worden. Das Ziel aller Versorgungen ist, eine frühzeitige postoperative Beweglichkeit und Belastung der betroffenen Extremität zu erlauben sowie eine geringe Komplikationsrate zu erzielen. Durch bessere Implantate und kleinere Zugangswege sollen die Komplikationen niedrig gehalten werden. Die neueren Techniken verwenden die initial aus der Schulterchirurgie stammenden, resorbierbaren oder aus Titan bestehenden Fadenanker. Aufgrund der Vielzahl der publizierten Techniken und der steigenden Bedeutung dieser Erkrankung liegt das Ziel der vorliegenden Arbeit darin, die verschiedenen verwendeten Refixationstechniken hinsichtlich ihrer mechanischen Stabilität zu vergleichen. Ebenso sollte ein Vergleich der Festigkeiten zwischen den refixierten Sehnen und der Festigkeit der unbeschädigten, Sehnen gezogen werden. Da die knöcherne Befestigung an der Tuberositas radii allen Refixationstechniken gemeinsam ist, stellte sich zusätzlich die Frage, welche Parameter der Knochenqualität Einfluss auf die Ruptur selbst wie auch auf die Haltekraft der einzelnen Refixationsmethoden haben könnte. Für die Untersuchung wurden 130 formalinfixierte anatomische Präparate des proximalen Radius mit einer intakten distalen Bizepssehne verwendet. Zunächst wurden die intakten distalen Bizepssehnen mechanisch auf ihre jeweils maximale Haltekraft getestet. Weiter erfolgten die Bestimmung von wesentlichen Parametern der Knochenqualität in einem pQCTTM und die Einteilung der Präparate nach der trabekulären Dichte in verschiedene Gruppen zur weiteren Refixation mit dreizehn verschiedenen Techniken. Nach Vorversuchen zur Nahttechnik, die die Verlässlichkeit der Sehnennaht nach Krackow für die Sehnenfixation zeigten, wurden acht Titananker, vier bioresorbierbare Anker sowie die transossäre Refixation nach Boyd&Anderson getestet. Die Haltekraft der refixierten distalen Bizepssehnen wurden mechanisch im Ausrissversuch getestet und die Ergebnisse zusammen mit der Versagensart statistisch ausgewertet. Hierfür wurde eine Signifikanz für Ergebnisse mit p

Thu, 13 Nov 2008 12:00:00 +0100 https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9325/ https://edoc.ub.uni-muenchen.de/9325/1/Kohlmann_Simone_1_.pdf Kohlmann, Simone ddc:610, ddc:600, Medizinische Fakultät

Die Messung des BMD mit der DXA stellt die weitverbreitetste Methode in der Osteoporosediagnostik zur Abschätzung des Frakturrisikos dar. Zur Einschätzung der mechanischen Festigkeit des distalen Radius sind jedoch verbesserte Methoden notwendig, um zum frühest möglichen Zeitpunkt einen osteoporotisch bedingten Knochenverlust zu erkennen und folgende Frakturen durch eine adäquate Therapie zu verhindern. Ziel der vorliegenden Studie war daher die Prüfung der Hypothese, dass quantitative Messungen der Knochenmikrostruktur mit der Mikro-CT eine Verbesserung der Vorhersagen der Bruchlasten des distalen Radius, verglichen mit der Bestimmung der Knochenmasse alleine, ergeben. Das Untersuchungsgut umfasste 130 Unterarme von Präparaten (66 Männer, Alter: 79,7±9,13; 64 Frauen, Alter 81,5± 8,94) aus 3 aufeinanderfolgenden Präparierkursen der Jahre 2000 bis 2002 in der Ludwig-Maximilian-Universität München. Die Unterarme der einen Seite wurden mit der Zweienergie-Röntgen-Absorptiometrie (pDEXA; Norland/ Stratec,, Pforzheim, Deutschland) sowohl an der distalen Metaphyse (1 cm Länge; proximal des Articulatio radiocarpalis) als auch am Schaft (1 cm Länge; bei ca. 33% der gesamten Knochenlänge) gemessen. Die Mikro-CT Scans der kontralateralen Radii (2 mm proximal des Gelenkspaltes) wurden an einem zylindrischen „Volume Of Interest“ von 6 mm Durchmesser und 6 mm Länge durchgeführt. Im Anschluss wurden die Versagenslasten der Radii in einer Sturzsimulation (in 80% Pronation, 70% Dorsalflexion) mittels einer Materialprüfmaschine (Firma Zwick, Zwick 1445, Ulm) ermittelt. Bei der Analyse des gesamten Untersuchungsgutes (n=130) zeigt die ROI „Distaler isolierter Radius ohne Ulna“ (bzw. Dist BMD R) die höchste Korrelation (r=0,82) mit den mechanischen Versagenslasten. Nach Ausschluss von 21 Radii, die kein radiologisch sichtbares Zeichen einer Fraktur aufwiesen (n=109), ergab sich eine Korrelation von r=0,85. Die Untergruppe der „Loco-Typico-Frakturen“ (n=79) wies eine Korrelation von 0,82 auf. Bei der Analyse der Mikro-CT Parameter des gesamten Kollektives zeigte der BV/TV die höchste Korrelation (r=0,49) mit den Versagenslasten. Den höchsten Korrelationskoeffizienten (r=0,55) aller Mikro-CT Parameter erreichte der BV/TV in der Untergruppe der radiologisch identifizierten Frakturen. In der Untergruppe der Loco-Typico-Frakturen wies der BV/TV einen Korrelationskoeffizienten von r=0,43 auf. In multiplen Regressionsanalysen konnte auf Basis der Mikro-CT keine signifikante zusätzliche Information zu der mit der DXA möglichen Vorhersage gewonnen werden. Die Befunde zeigen, dass auch bei hochauflösender Messung mit Mikro-CT die μ-Struktur des trabekulären Knochens von Biopsien der hier untersuchten Größe keinen Informationsgewinn gegenüber der Knochenmasse in Bezug auf die Strukturfestigkeit des distalen Radius ergibt. Eventuell besteht klinisch daher keine so hohe Bedeutung der Bestimmung der trabekulären μ-Struktur wie bisher angenommen.

Osteoporotische Wirbelkörperfrakturen stellen ein großes sozioökonomisches Gesundheitsproblem dar. Klinisch wird derzeit zur Diagnosestellung der Osteoporose nach WHO-Empfehlung die lumbale DXA-Messung hinzugezogen. Die osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen ereignen sich jedoch hauptsächlich in der thorakalen Wirbelsäule und im thorakolumbalen Übergangsbereich. Diese Areale sind jedoch der nicht-invasiven DXA-Messung aufgrund von Überlagerung anderer knöcherner Strukturen nicht zugänglich. In der vorliegenden Studie wurde die Hypothese untersucht, dass die auf der DXA basierende Vorhersage der Versagenslasten in der thorakalen Wirbelsäule durch a) die skelettale Heterogenität zwischen der lumbalen und thorakalen Wirbelsäule und b) durch die Artefakte bei der Bestimmung des lumbalen Knochenmineralgehaltes beeinflusst wird. Hierzu wurden die Korrelationen zwischen den in- und ex-situ erhobenen DXA-Parametern und den Versagenslasten bei älteren Individuen untersucht. Insgesamt wurden die Wirbelsäulen von 119 Präparate (76 Frauen, 82 ± 9 Jahre und 43 Männer, 77 ± 11 Jahre) untersucht. Nach der lumbalen DXA-Messung der Wirbelsäule unter In-situ Bedingungen in anterior-posteriorer (AP) Projektion erfolgte die Ex-situ – Messung in AP und in laterater Projektion. Anschließend wurden in einem axialen Kompressionsversuch, nach der Dreisegment-Methode, die Versagenslasten der Brustwirbelkörpersegmente (BWK) 5–7, 9–11 und dem Lendenwirbelkörpersegment (LWK) 2–4 bestimmt. Der Korrelationskoeffizient zwischen den Versagenslasten der beiden thorakalen Segmente betrug r = 0,85, die Versagenslasten der beiden thorakalen Segmente korrelierte mit dem lumbalen Segment nur moderat (BWK 6 vs. LWK 3 r = 0,61; BWK 10 vs. LWK 3 r = 0,68). Die laterale Ex-situ – DXA-Messung erbrachte signifikant höhere Korrelationen (p < 0,05) mit den Versagenslasten der lumbalen Wirbelsäule als die In-situ – DXA-Messung in AP-Projektion (r = 0,85 vs. 0,71). Die Korrelationen der thorakalen Versagenslasten mit der lateralen Ex-situ – DXA-Messung und der In-situ – DXA-Messung in AP-Projektion waren jedoch gleich (r = 0,69 vs. 0,67 für BWK 10 und r = 0,61 vs. 0,65 für BWK 6). Diese Ergebnisse demonstrieren eine substantielle Heterogenität der mechanischen Kompetenz innerhalb der Wirbelsäule älterer Individuen. Das mechanische Versagen der Lendenwirbelsäule kann am besten aus der lateralen DXA-Messung an explantierten Knochen vorhergesagt werden, somit scheint die lumbale In-situ – AP-Messung einer nicht unbedeutenden Beeinflussung durch die posterioren Element zu unterliegen, die die Vorhersagekraft der Messung reduzieren. Für die Vorhersage der Versagenslasten in der thorakalen Wirbelsäule und den thorakolumbalen Übergangsbereich ist die klinische In-situ – Messung der Lendenwirbelsäule in anterior-posteriorer Projektion der Ex-situ – Messung in beiden Projektionen jedoch nicht unterlegen. Somit scheint die lumbale In-situ – DXA in anterior-posteriorer Projektion ein mechanisch bedingtes Frakturrisiko für die thorakale und lumbale Wirbelsäule in gleicher Weise vorhersagen zu können. Die Artefaktbeeinflussung der lumbalen In-situ – AP-Messung scheint für die Vorhersage eines Frakturrisikos in der thorakalen Wirbelsäule eine eher untergeordnete Rolle zu spielen. Die klinische DXA-Messung der Lendenwirbelsäule in anterior-posteriorer Projektion kann daher als nicht-invasive Methode Aussagen über ein mögliches Frakturrisiko treffen und dazu beitragen Risikopatienten zu diagnostizieren und einer adäquaten, antiresorptiven Therapie zu unterziehen.

Ältere Menschen weisen eine hohe Inzidenz an osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen auf. Diese betreffen überwiegend Frauen und finden sich vor allem im thorakolumbalen Bereich der Wirbelsäule. Sie führen zu einer stark herabgesetzten Lebensqualität der Patienten und zu enormen Kosten für das Gesundheitssystem. Das Frakturrisiko wird dabei unter anderem von der mechanischen Kompetenz des Wirbelkörpers bestimmt. Bislang ist jedoch unklar, welchen Beitrag verschiedene anatomische Strukturen der Wirbelkörper (trabekulärer Kern, (sub)kortikale Randzone, Endplatten) zur mechanischen Festigkeit leisten und welche Unterschiede dabei zwischen Frauen und Männern bestehen. Ziel der Studie war es die Heterogenität der mechanischen Festigkeit und der Knochendichte innerhalb der Wirbelsäule zu analysieren, den Beitrag des kortikalen bzw. trabekulären Kompartiments zur mechanischen Festigkeit zu bestimmen und dabei geschlechtsspezifische Differenzen der Versagenslasten, Versagensspannungen und Dichtemessungen zu ermitteln. Es wurden insgesamt 39 Wirbelsäulen (23 Frauen und 16 Männer im Alter von 79 ± 11 J.) von BWK 3 bis LWK 5 untersucht. Nach Kompartimenten getrennte Messungen der Dichte wurden auf 25, 50 und 75 % der Wirbelkörperhöhe mittels der pQCT durchgeführt. Anschließend erfolgte die Zerlegung jeder Wirbelsäule in 5 Einheiten zu je 3 Wirbeln, welche wiederum jeweils in vier Proben (planparallele Scheibe, funktionelles 3er-Segment, trabkulärer Kern und (sub)kortikaler Ring) unterteilt wurden. In axialer Kompression wurden an diesen Proben insgesamt 780 mechanische Tests durchgeführt. Es zeigten sich weder in Bezug auf das Versagen noch auf die Knochendichte signifikante Unterschiede zwischen Frauen und Männern. Die (sub)kortikalen Ringe wiesen in allen Regionen deutlich höhere Versagensspannungen auf als die trabekulären Kerne. Die Versagensspannungen der Ringe waren höher mit denjenigen der 3er-Segmente (r = 0,78) und der planparallelen Scheiben (r = 0,69) korreliert als die Versagensspannungen der Kerne (r = 0,62 und 0,57). Die Korrelationen der Versagensspannungen zwischen Wirbeln unterschiedlicher Regionen waren nur sehr moderat (r = 0,63 bis 0,71). Auch die Dichtewerte korrelierten zwischen den Wirbeln nur gering (Durchschnitt r = 0,76). Beide Parameter zeigten eine Abnahme der Korrelation mit zunehmender Distanz der Wirbelkörper voneinander. Die Messung der Gesamtdichte ermöglichte eine bessere Vorhersage der Versagensspannungen (r = 0,63) als die Messung der trabekulären oder (sub)kortikalen Dichte (r = 0,50 bzw. 0,35). Wir schließen aus den Befunden, dass sich die unterschiedlichen Frakturinzidenzen zwischen Frauen und Männern bei älteren Menschen nicht auf verschiedene Versagenslasten, -spannungen oder Knochendichtewerte zurückführen lassen. Außerdem ist nach unseren Ergebnissen davon auszugehen, dass sowohl das mechanische Versagen als auch die Dichte eine hohes Maß an Heterogenität innerhalb der Wirbelsäule aufweisen. Dies bedeutet, dass hohe Werte in einer Region nicht notwendigerweise mit hohen Werten in anderen Regionen assoziiert sind. Des Weiteren scheint die äußere (sub)kortikale Randzone bei älteren Menschen einen größeren Beitrag für die Aufrechterhaltung der mechanischen Integrität der Wirbelkörper zu leisten als der trabekuläre Kern. Die Korrelation der Dichte mit den Versagensspannungen zeigt, dass zur Vorhersage der mechanischen Kompetenz sich klinisch die Messung der Gesamtknochendichte empfiehlt.