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Zusammenfassung
Befunde zur subchondralen Mineralisierung des Acetabulums legen
nahe, daß die längerfristige Beanspruchung im ventralen
und dorsalen Bereich häufig höher ist als im Pfannendach.
Ziel der vorliegenden Studie war daher die quantitative Bestimmung
der anatomischen Gelenkspaltweite und der Flächenpressung im
Hüftgelenk während der Standbeinphase.
An zwölf Hüftgelenkspräparaten ohne makroskopisch
sichtbare Knorpelläsionen (zwei frisch, Alter 34 und 52 Jahre;
zehn fixiert, Alter 64 - 86 Jahre) wurde die Gelenkspaltweite mittels
Polyätherabdrücken und die Druckverteilung im Gelenk
mittels Fuji Prescale Film bei einer Krafteinleitung von 50% bis 300%
des Körpergewichtes bestimmt. Bei fast allen Präparaten
nahm der anatomische Gelenkspalt vom Pfannenrand in Richtung Fossa
acetabuli zu; im peripheren Anteil der Facies lunata ergaben sich
höhere Druckwerte als in den zentralen Bereichen. Bei einigen
Präparaten wurde ein meßbarer Gelenkspalt im Pfannendach
bei einer Krafteinleitung bis zum Doppelten des Körpergewichtes
beobachtet; Druckmaxima traten dabei im ventralen und dorsalen
Bereich der Gelenkfläche auf. Bei den übrigen Gelenken war
das Pfannendach schon bei geringer Anpreßkraft an der
Druckübertragung beteiligt. Diese Ergebnisse können der
Erstellung und Validierung von Computermodellen dienen, welche die
Simulation der Druckübertragung und der Knochenumbauprozesse im
Hüftgelenk zum Ziel haben.
Schlüsselwörter
Hüftgelenk - Inkongruenz - Kontaktflächen - Gelenkspaltweite - Druckübertragung - Flächenpressung - subchondrale Mineralisierung
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
Distribution patterns of subchondral bone density in the human
acetabulum suggest that the long-term stress is frequently higher in
the ventral and dorsal parts of the joint surfaces than in the
acetabular roof. Therefore the anatomical joint space width and
pressure distribution of the hip-joint was quantitatively determined
during the stance phase.
In twelve cadaveric hip-joint specimens without apparent cartilage
lesions (two fresh, age 34 and 52 years; ten fixed, age 64 to 86
years) the joint space width was examined using polyether casting and
the pressure distribution analyzed with Fuji Prescale film at loads
ranging from 50% to 300% body weight. In almost all specimens the
anatomical joint space increased from the equator to the acetabular
fossa; in the peripheral parts of the lunate surface the pressure was
higher than in its central parts. In some joints a measurable joint
space was present in the acetabular roof up to a load of twice the
weight of the body, in these cases pressure maxima were observed in
the ventral and dorsal aspect of the lunate surface. In other
specimens the acetabular roof took part in the load transmission
already at relatively low joint reaction forces. Such data may be
used for the generation and validation of computer models simulating
the load transmission and bone remodeling in the human hip-joint.
Key words
Hip-joint - incongruity - contact areas - joint space width - load transmission - pressure distribution - subchondral mineralisation
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
Zusammenfassung
In einer 3D Finite Elemente Studie wurde ein beträchtlicher
Einfluß der Tractus iliotibialis-Kraft auf die femorale
Dehnungsverteilung beobachtet. Hohe Traktus-Kräfte reduzieren
die Dehnungsenergiedichte (strain energy density; SED) im Bereich des
proximalen Femurschaftes, während sich die SED im distalen
Schaft stark erhöht. Unter Berücksichtigung des gesamten
Femurs liegt das SED-Minimum bei einer Traktus-Kraft von 45% bezogen
auf die Abduktorenkraft im Einbeinstand. Im Zuge der separaten
Betrachtung der einzelnen Schaftabschnitte wurden die
gegenüberliegenden SED-Maxima an der Knochenoberfläche
bestimmt, über das untersuchte Höhensegment gemittelt und
der Winkel der Verbindungsgerade zwischen beiden Maxima zur
Frontalebene berechnet. Mit wachsender Traktus-Kraftgröße
ändert diese transversale Beanspruchungsebene in den oberen und
mittleren Schaftsegmenten ihren zunächst
ventromedial-dorsolateralen in einen dorsomedial-ventrolateralen
Verlauf.
Die Ergebnisse unterstützen die Einbeziehung des Tractus
iliotibialis in experimentelle und theoretische Teststandards
für Hüftprothesenschäfte.
Schlüsselwörter
Finite Elemente Studie - femorale Dehnungsverteilung - Tractus iliotibialis
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
A 3D finite element study demonstrated a striking influence of the
iliotibial tract force on the femoral strain distribution. The
minimum strain energy density (SED) values at the distal shaft were
calculated when applying a small tract force. The minimum SED of the
proximal shaft was computed after definition of a large tract force.
The minimum SED of the whole model was calculated at 45% tract force
relative to the abductor force in the single leg stance. The
connecting line between the surface-SED-peaks in the horizontal view
of the proximal and central parts of the femoral shaft showed an
antero-medial/postero-lateral orientation when applying a small tract
force. The orientation changed to a postero-medial/antero-lateral
direction when applying a large tract force. These results suggest
the implementation of the iliotibial tract in experimental and
theoretical testing standards of hip stem endoprostheses.
Key words
finite element study - femoral strain - iliotibial tract
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
Zusammenfassung
Die DXA-Methode ist ein etabliertes Untersuchungsverfahren zur
Bestimmung des Knochenmineralgehaltes. Bis heute fehlen Referenzwerte
für die weibliche Bevölkerung Deutschlands. Wir haben nun
eine Querschnittstudie, basierend auf 1744 knochengesunden
deutschstämmigen Frauen im Alter von 20 - 89 Jahren
durchgeführt. Die hier erhobenen Knochendichtewerte wurden mit
denen von der Herstellerfirma zur Verfügung gestellten
Referenzwerten verglichen. Die Peak Bone Mass beträgt 1,26 g/cm2
und wird zwischen dem 32. und 35. Lebensjahr erreicht. Die BMD in der
3. Lebensdekade beträgt 1,18±0,107 g/cm2 und steigt bis zur
Peak Bone Mass im Alter von 32 - 35 Jahren an. Die Knochendichtewerte
einer knochengesunden Frau fallen dann ab, während der sechsten
Dekade beträgt die Knochendichte noch 1,102±0,164 g/cm2. In
der siebten Dekade reduziert sich die Knochendichte auf
1,005±0,154 g/cm2. Im 8. und 9. Lebensjahrzehnt betragen die
Knochendichtewerte lediglich noch 0,984±0,166 bzw.
0,99±0,157 g/cm2 bei der knochengesunden Frau.
Bei prämenopausalen Frauen besteht kein signifikanter
Unterschied zwischen Knochendichte undAlter, bei den postmenopausalen
Frauen besteht ein signifikanter Verlust der Knochendichte im
Verhältnis zum Alter.
Der Vergleich der erhobenen Werte dieserStudie mit den Werten der
Herstellerfirma zeigt eine Übereinstimmung für die 3., 4.
und 5. Dekade. In der 6. Dekade liegen die von der Firma mitgeteilten
Referenzwerte signifikant, in der 7. und 8. Dekade nicht signifikant
niedriger als die Werte dieser Studie (6. Dekade: p<0,01,
LUNAR-Wert 1,081 g/cm2, der Knochendichtewert der Studie 1,102
g/cm2).
Der Vergleich mit einer finnischen Studie zeigt eine
Übereinstimmung der Messwerte in nahezu allen Dekaden, lediglich
in der 6. Dekade finden sich in der finnischen Studie
Knochendichtewerte, die um 5,4% niedriger liegen. Der Vergleich mit
einem japanischen Referenzkollektiv zeigt, daß die dort
erhobenen BMD-Werte im Vergleich zu den Meßwerten dieserStudie
um bis zu 14% niedriger liegen.
Die Ergebnisse dieserStudie weisen darauf hin, daß
amerikanische Referenzwerte nicht kritiklos übernommen werden
dürfen. Referenzdaten der Gerätehersteller müssen um
die Referenzwerte für Europa ergänzt werden.
Schlüsselwörter
DXA - Referenzwerte - weiblich - Deutschland
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
The DXA-technique is a well established method to study bone
mineral density (BMD). Until now there are no reliable reference data
based on the female population ofGermany. So a cross-sectional study
based on 1744 healthy females with German ethnic background (age 20 -
89 years) was carried out.
Comparison was made to the ap spine reference range provided by the
manufacturer of the DXA equipment.
The peak bone mass was 1,26 g/cm2 at the age of 32 - 35 years. There
was an increase in BMD starting at 1,18±0,107 g/cm2 at the third
decade to the peak bone mass at the age of 32 - 35 years. After that
there was a decrease of BMD, in the sixth decade the BMD was
1,102±0,164 g/cm2. In the seventh decade BMD reduces to
1,005±0,154 g/cm2. In the eighth and nineth decade there are BMD
values of 0,984±0,166 g/cm2 and 0,99±0,157 g/cm2.
In premenopausal women there was no significant difference in BMD and
age, in the postmenopausal women there was a significant decrease of
BMD correlated to age.
In the sixth decade there are statistically significant differences
in BMD (p<0.01; LUNAR data base 1,081 g/cm2, our data base 1,102
g/cm2). Regarding the third through the fifth decade there are good
correlations to the reference data base provided by the manufacturer,
in the seventh and eight decade the reference data given by LUNAR are
lower than ours but not in a significant degree. Looking at one
comparable Finnish study there were good correlations in all decades
but the sixth, the BMD values there are 5,4% lower than ours.
Regarding a Japanese study there are BMD values 14% lower than ours.
So we conclude that it is not valuable to transfer the data based on
healthy American white females to the German female population.
Key words
DXA - reference values - female - Germany
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
Zusammenfassung
Anhand mehrerer Jahre implantierter und zum Teil explantierter
«APS»-Kniegleitflächenersätze als auch
längerer Zeit implantierter monokondylärer Knieschlitten
«APB» wird das morphologische Verhaltensmuster der
verwendeten Dübelverankerungen aufgezeigt.
Im Beobachtungszeitraum zeigt sich eine völlige Osseointegration
im Dübelverbindungsbereich.
Durch Knochenabbauprozesse entlang der ungeschützten
Polyäthylenoberfläche des Spreizdornes kann jedoch bei
«APS» das Auftreten von Abrieb mit Destruktion der
Polyäthylenoberfläche und Zerstörung des Lagerknochens
mit nachfolgenden Zeichen der Lockerung nachgewiesen werden.
Die Weiterentwicklung des Dübelsystems und der Ersatz des
Polyäthylens durch Titan bei gleichzeitiger Rauhstrahlung aller
verwendeten Teile verhindert den aufgezeigten Destruktionsmechanismus
und führt darüber hinaus zu einer verstärkten
Osteointegration.
Polyäthylen alleine oder in Kombination mit anderen Werkstoffen
sollte daher im direkten Knochenverbund nicht mehr zur zementfreien
Verankerung von Endoprothesen eingesetzt werden.
Schlüsselwörter
Knieendoprothesenimplantation - Dübelverankerung - Polyäthylenabrieb - Titanium
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
The morphological behavior pattern of the employed dowel anchorage
system is described with the aid of the gliding knee joint system
«APS» as well as the unicondylar knee implant
«APB», with an implantation period of several years.
Complete osseointegration was observed histologically in the dowel
connection area.
Bone ongrowth along the unprotected polyethylene (Chirulen) parts
cause severe surface defects leading to wear and consecutive implant
loosening.
The further development of the dowel system and replacement of the
polyethylene pegs by titanium with rough surface of all the implant
parts hinder the shown mechanism of destruction and favours better
osseointegration.
Polyethylene alone or in combination with other materials should not
be used in direct bone contact in case of cementless implantation.
Key words
knee endoprosthesis implantation - dowel anchorage - polyethylene wear - titanium
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
Zusammenfassung
Das McCune-Albright Syndrom ist häufig mit endokrinen
Überfunktionen vergesellschaftet. Die Kombination mit endokrinen
Unterfunktionen ist seltener. 1990 wurde erstmals eine Hashimoto
Thyreoiditis im Rahmen des Albright Syndroms beschrieben. Wir
berichten über eine 31jährige, minderwüchsige
Patientin, die wegen einer Osteolyse im Bereich des rechten
proximalen Femurs im Rahmen einer polyostotischen fibrösen
Dysplasie operativ behandelt wurde. Anamnestisch bestand eine
Pubertas praecox, die im 4. Lebensjahr aufgetreten war. Seit der
Kindheit bestanden café au lait spots sowie klein- bis
mittelgroße Naevi, vorwiegend stammnah. Im 28. Lebensjahr
fanden sich Symptome einer hypothyreoten Stoffwechsellage mit
erhöhten Titern der Thyreoglobulinantikörper und
makrosomalen Antikörpern.
Andere autoimmune Erkrankungen (z.B. M. Basedow) im Rahmen des
McCune-Albright Syndroms legen die Vermutung nahe, daß diese
Patienten für die Entwicklung autoimmuner Erkrankungen
prädisponiert sind.
Schlüsselwörter
McCune-Albright Syndrom - Fibröse Dysplasie - Hashimoto Thyreoiditis
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern
The association of Albright's syndrome and endocrine disturbances
is well documented. The combination with hypofunction of endocrine
glands is rare. Albright's syndrome with Hashimoto's thyroiditis was
first described in 1990. We report about a case of a 31-year-old
woman, treated in our hospital for a polyostotic fibrous dysplasia of
the right proximal femur. She had a precocious puberty at the age of
4. Later, she developed some café au lait spots of the skin.
At the age of 28, Hashimoto's thyroiditis was diagnosed by elevated
thyroid antibodies and hypothyroidism. The association of other
autoimmune diseases suggests that patients with Albright's syndrome
are predisposed to autoimmune diseases.
Key words
McCune-Albright syndrome - fibrous dysplasia - Hashimoto's thyreoiditis
Osteologie, 1996, Heft 2, © Verlag Hans Huber, Bern