verlag.hanshuber.com ------- Medizin Psychiatrie Psychologie Pflege Zeitschriften ------- Ihr Kontakt Über uns Sachbücher Verlags-Gesamtverzeichnis Partner Verlage www.hanshuber.com

Osteologie Nr. 4/1999

Zusammenfassungen / Summaries

Contents/
Inhalt   

Isolierung und Kultivierung humaner Osteoblasten aus cortico-lamellären Knochen der Maxilla

G. Lauer, M. Drews, U. Hübner

Abteilung Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie (Ärztlicher Direktor: Prof. Dr. Dr. R. Schmelzeisen), Universitätsklinikum Freiburg

(Summary)

Zusammenfassung

Osteoblastenkulturen, primär angelegt aus tierischem Knochengewebe, werden in vielen Untersuchungen eingesetzt. Daneben ist auch die Anzüchtung humaner Osteoblasten z.B. aus dem Becken mittels aufwendiger Isolierungsmethoden beschrieben. Es gibt aber bisher nur wenige Berichte über die Kultivierung von Knochen aus dem Kieferbereich des Menschen. Bei 20 Patienten wurden mit der Explantattechnik Osteoblastenkulturen aus Knochenstückchen der Maxilla angelegt, die bei operativer Weisheitszahnentfernung anfielen. In den Primärkulturen sprossen nach ca. 14 Tagen die ersten Zellen mit multipolarer Zellkonfiguration aus und bildeten nach 4-5 Wochen subkonfluente Zellrasen. Diese wurden jeweils 4 mal passagiert. Die Kultivierungszeit verkürzte sich von 15 Tage (1. Passage) auf 7,5 Tage (4. Passage). Die Differenzierungsmarker Alkalische Phosphatase (AP) und Collagen Typ 1 (Col 1) wurden nachgewiesen. Die morphometrische Auswertung zeigte die stärkste Expression in der zweiten Passage mit jeweils 71,2% positiver Zellen für AP und 68,7% positiver Zellen für Col 1. In den weiteren Passagen fielen diese Werte deutlich ab. Diese Untersuchung zeigt, daß mit dieser einfachen Explantatmethode aus Knochen der Maxilla Kulturen mit differenzierten Osteoblasten angelegt werden können und eine höhere Passagierung mit Zeichen der Dedifferenzierung einhergehen. Frühe Passagen dieser Osteoblastenkulturen sind somit für in vitro Untersuchungen, die differenzierte Zellen erfordern, besser geeignet.

Schlüsselwörter: Osteoblasten - Zellkultur - Maxilla Knochen - Alkalische Phosphatase - Collagen Typ 1 - «Tissue Engineering»

OSTEOLOGIE 179-185 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

Isolation and Culturing of Human Osteoblasts from Cortico-lamellar Bone of the Maxilla
Cultures of osteoblasts established from animal bone tissue are widely used in experimental in vitro studies. Culturing human osteoblasts from iliac bone is possible using sophisticated isolation techniques. However, there are only few reports on culturing bone cells from the human jaw bone. In 20 patients undergoing operative removal of the upper third molars osteoblast cultures were established from the discarded maxilla bone using the explant technique. The cultures were passaged 4 times each. In the primary cultures the osteoblasts grew out from the bone explants after a fortnight and formed a subconfluent cell layer after approx. 4-5weeks. While passaging the time lap to reach subconfluency shortened from 15 days (2^nd passage) to 7 days (4^th passage). Alkaline phosphatase (AP) and collagen type 1 (Col 1) are expressed, their quantitative morphometric analysis revealing a maximal expression in the second passage with 71,2% positive cells AP and 68,7% positive cells for Col 1. In higher passages these values decreased considerably. This study proves that osteoblasts cultures can be established from maxilla bone using the simple explant technique and that further subculturing leads to a loss of cell differentiation. Thus early subcultures may be more suitable for in vitro studies requiring differentiated cells.

Key words: Osteoblasts - Cellculture - Maxilla bone - Alkaline Phosphatase - Collagen type 1 - Tissue engineering

OSTEOLOGIE 179-185 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

BMD and the Mechanical Competence of Bones in the Canine Skeleton

D. Pienkowski¹, T.M. Doers², R. Maitra³, M.-C. Monier-Faugere⁴, H.H. Malluche⁵

¹ Center for Biomedical Engineering and Division of Orthopaedic Surgery, University of Kentucky,Lexington
² Department of Orthopaedic Surgery, Milwaukee Medical Clinic, Milwaukee
³ Division of Orthopaedic Surgery, School of Medicine, University of Kentucky, Lexington
⁴ Division of Nephrology, Bone and Mineral Metabolism, Department of Internal Medicine, University of Kentucky, Lexington
⁵ Division of Nephrology, Bone and Mineral Metabolism, Department of Internal Medicine, University of Kentucky, Lexington

(Zusammenfassung)

Summary

To determine the usefulness of bone mineral density (BMD) as a consistent marker of bones mechanical competence, the relationships among the BMD and the mechanical properties of bones in the canine model were quantified. The BMD and load-deformation relationships of the long bones (mid-shaft tibiae and mid-shaft femora) and the vertebrae (whole bodies and cancellous cores) from 248 beagles were studied in vitro by using dual energy X-ray absorptiometry and torsional or compressive mechanical testing, respectively. BMD explained half to two-thirds (r² = 0.54-0.64, p < 0.01) of the maximum compressive load-bearing capabilities of the vertebrae, but BMD was unable to explain the torsional mechanics of the long bones. Tibial and femoral BMD data were correlated with each other (r² = 0.66, p < 0.0001) and to a slightly lesser extent (r² = 0.5, p < 0.001) with the BMD of the vertebrae, but long bone torsional mechanics were uncorrelated with vertebral compressive mechanics. Although the mechanical competence of bone is site-specific, BMD of bones from different skeletal sites is correlated. Most importantly, BMD is a useful partial determinant of the vertebrae`s compressive mechanical competence (and propensity to fracture), but it cannot predict the torsional mechanical competence of long bones.

Key words: Bone mineral density - Bone strength - Bone fracture - Osteoporosis - Bone imaging

OSTEOLOGIE 186-194 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Zusammenfassung

Knochenmineraldichte (BMD = Bone Mineral) Density und mechanische Belastbarkeit von Knochen im Hundemodell
Um die Aussagekraft der Knochendichte als Parameter für die mechanische Belastbarkeit von Knochen zu bestimmen, wurden Knochenmineraldichtemessungen und mechanische Stabilitätsmessungen von Knochen im Hundemodell durchgeführt. Mittels der «Dual Energy X-Ray Absorptiometry» (= DEXA) und mechanischen Torsions- bzw. Kompressionstests wurden Knochenmineraldichte mit Deformation/Stabilität der langen Röhrenknochen (Tibiaschaft- und Femurschaftmitte) und der Wirbel (ganzer Wirbelkörper und spongiöser Kern) von 248 Beageln verglichen.
Durch die Knochenmineraldichte ließen sich zwischen 50 und 75% der maximalen Kompressionsbelastbarkeit der Wirbel erklären - jedoch bestand kein Zusammenhang zwischen Knochenmineraldichte und Torsionsbelastbarkeit der langen Röhrenknochen.
Die Knochenmineraldichte von Tibia und Femur korrelieren miteinander - in geringerem Ausmaß hing die Knochenmineraldichte der langen Röhrenknochen mit der Knochenmineraldichte der Wirbel zusammen. Die Torsionsbelastbarkeit der langen Röhrenknochen stand nicht in Bezug zur Kompressionsbelastbarkeit der Wirbel. Obwohl die mechanische Belastbarkeit des Knochens von seiner Position und Geometrie abhängt, korrelierten die Mineraldichte der untersuchten Knochen miteinander.
Zusammenfassung: Die Knochendichtemessung erwies sich vor allem als geeignetes Verfahren zur Bestimmung der Kompressionsbelastbarkeit von Wirbeln (und deren Frakturgefährdung), als Maß für die Torsionsbelastbarkeit langer Röhrenknochen ist sie jedoch nicht besonders geeignet.

Schlüsselwörter: Knochenmineraldichte - Mechanische Knochenbelastbarkeit - Knochenfraktur - Osteoporose

OSTEOLOGIE 186-194 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

Physiologische Grundlagen des Knochenschmerzes

R.-D. Treede

Institut für Physiologie und Pathophysiologie, Universität Mainz

(Summary)

Zusammenfassung

Trotz der großen klinischen Bedeutung ist über die pathophysiologischen Mechanismen des Knochenschmerzes nur wenig bekannt. Die Stärke knochenbedingter Schmerzen kann oft auf das Ausmaß der Beteiligung des Periosts zurückgeführt werden. Neben dem Periost wird aber auch die Spongiosa des Knochens selbst innerviert. Ableitungen von primären Afferenzen aus dem Knochen wurden bisher nicht durchgeführt. In Analogie zu anderen Organen sind Druck, Temperatur und Entzündungsmediatoren mögliche adäquate Reize. Pathologische Prozesse, die zu einer Druckerhöhung führen, könnten analog zur Aktivierung der Pulpa-Afferenzen beim Zahnschmerz nozizeptive Afferenzen im Knochen aktivieren. Entzündungsmediatoren können nozizeptive Nervenendigungen aktivieren und deren Empfindlichkeit gegenüber Hitzereizen und niedrigem pH steigern. Diese periphere Sensibilisierung trägt auch zum Dauerschmerz bei Entzündungen bei, da dann die normale Körpertemperatur und leichte Gewebeazidose als überschwellige Reize wirken können. Die synaptische Erregungsübertragung im Rückenmark unterliegt einer aktivitätsabhängigen Plastizität. Diese zentrale Sensibilisierung betrifft sowohl die Signalverarbeitung aus dem verletzten Gewebe als auch aus benachbarten Strukturen. In der Haut führt dies zur gesteigerten Schmerzempfindlichkeit gegenüber mechanischen Reizen in der Umgebung einer Verletzung (sekundäre Hyperalgesie). In tierexperimentellen Studien konnten der sekundären Hyperalgesie ähnliche Verhaltensänderungen (übertragene Hyperalgesie) ausgelöst werden, wenn der Knochen verletzt wurde, nicht aber bei reiner Periostschädigung. Diese Mechanismen könnten den Belastungsschmerz bei Patienten mit Knochenläsionen erklären; diese Patienten sollten dann auch eine gesteigerte mechanische Schmerzsensibilität der Haut am Rumpf oder an der betroffenen Extremität zeigen. Medikamente, die der zentralen Sensibilisierung entgegenwirken, werden gegenwärtig für die Behandlung neuropathischer Schmerzen entwickelt. Diese «Antihyperalgetika» könnten auch zur Behandlung von Knochenschmerzen einsetzbar sein und die auf die Hemmung der Entzündung und der Osteoklastenaktivität zielenden Medikamente ergänzen.

Schlüsselwörter: Schmerz - neurogene Entzündung - primäre Hyperalgesie - sekundäre Hyperalgesie

OSTEOLOGIE 195-200 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

The Physiology of Bone Pain
In spite of its clinical significance, little is known about the pathophysiological mechanisms of bone pain. The intensity of bone pain can often be related to the extent of injury to the periosteum. In addition to the periosteum, the interior of the bone itself is innervated as well. In the absence of data on properties of primary nociceptive afferents from the bone, the adequate stimuli can only be estimated by analogy to other organs. Pressure, heat and inflammatory mediators are likely candidates. Increased pressure within the bone marrow may elicit pain by similar mechanisms as in the tooth pulp. Inflammatory mediators can both excite nociceptive nerve terminals and enhance their sensitivity to heat and low pH. This peripheral sensitization contributes to ongoing pain of inflammatory lesions, because normal body temperature and moderate tissue acidosis become suprathreshold stimuli under these conditions. Synaptic transmission in the spinal cord is also subject to activity-dependent plasticity. This central sensitization involves afferents from the injury site as well as from adjacent uninjured tissue. In the skin, the psychophysical correlate is secondary hyperalgesia to mechanical stimuli in the vicinity of an injury site. Animal experiments have shown that bone injury, but not periosteal injury, elicit behavioral hyperalgesia at a distance from the actual injury (referred hyperalgesia). These mechanisms may explain incident pain in patients with bone lesions and predict enhanced mechanical pain sensitivity in unaffected parts of the trunk or the affected limb. New drugs («antihyperalgesics») that are currently being developed to counteract central sensitization in neuropathic pain may prove to be effective also for the treatment of bone pain, in addition to those drugs that target inflammation and osteoclast activity.

Key words: Pain - Neurogenic inflammation - Primary hyperalgesia - Secondary hyperalgesia

OSTEOLOGIE 195-200 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

Befall der Mandibula durch diffus sklerosierende Osteomyelitis (DSO) bei der chronisch rekurrierenden multifokalen Osteomyelitis (CRMO) - 4 Krankheitsfälle und nosologische Zuordnung

F. Schilling, S. Kessler¹, J. Kriegsmann², T. Reichert³

¹ Klinik und Poliklinik für Radiologie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. M. Thelen), ² Institut für Pathologie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. C. J. Kirkpatrick) und ³ Klinik für M.K.G.-Chirurgie (Direktor: Univ.-Prof. Dr. Dr. W. Wagner) der Johannes Gutenberg Universität Mainz

(Summary)

Zusammenfassung

Nach einem Überblick über das Krankheitsbild der Chronisch rekurrierenden multifokalen Osteomyelitis (CRMO), auch bei Erwachsenen (adulte CRMO) und im Rahmen des übergeordneten und heterogenen SAPHO-Syndroms, wird die Beteiligung der flachen Kieferknochen (überwiegend Mandibula) bei 4 Patienten beschrieben. Diese Lokalisation der CRMO galt bislang als sehr selten. Die Analyse der gesamten bisher vorliegenden, insbesondere kieferchirurgischen Literatur sowie die eigene Erfahrung legen aber eine Prävalenz dieser besonders schwierigen Komplikation des Leidens, bei Erwachsenen und bei Jugendlichen, bis zu 8% der Fälle nahe. Innerhalb des Krankengutes der Kieferchirurgie muß in 5% aller chronischen Osteomyelitiden mit der CRMO gerechnet werden.
Die zugrundeliegende aseptische blande chronische Osteomyelitis, die im Kieferbereich als Diffuse sklerosierende Osteomyelitis (DSO) bezeichnet wird, ist der bei der CRMO beschriebenen Form histopathologisch völlig gleich. Wir finden denselben plasmazell-sklerotischen Prozeß: Nach gering destruierender Initialphase die osteoblastäre Knochenneubildung bei lympho-plasmazellulärer Markinfiltration mit Fibrose und mit Periostitis, bis zum Garrè`schen Endstadium; daneben die schmerzhaft entzündliche Weichteilschwellung einschließlich der Massetermuskulatur. In der an sich sterilen Kultur ist auf scheinbar harmlose kommensale Keime zu achten, die immunpathologisch antigenpotent sein könnten.
In all den unseren und in den meisten der bislang publizierten Fälle findet man zunächst szintigraphisch weitere befallene Skelettanteile, dann mit den typischen radiologischen und histopathologischen Veränderungen im Sinne der CRMO: Entzüncliches ACW-Syndrom, also Beteiligung von Sternum und Sternalarthritis, chronische Osteomyelitis der Clavicula und mehrfach Befall von Wirbelkörpern (Spondylitis) sowie periphere Arthritis und Iliosakralumbau. Ebenso charakteristisch und auf die Diagnose CRMO hinweisend ist die häufige Assoziation mit einer Form der pustulösen Dermatosen von Psoriasis (Ppp) und Akne.
Jeder kieferleidende Patient mit dem Verdacht auf chronische Osteomyelitis soll im Rahmen der diagnostischen Maßnahmen auch rheumatologisch, ganzkörperszintigraphisch und dermatologisch beachtet werden, um die Diagnose der CRMO nicht zu verfehlen, die schließlich durch die Histopathologie abgeschlossen wird. Diese ist in zwei unserer Fälle erstmals durch den morphogenetischen Vergleich in Mandibula und Clavicula als nahezu pathognomonisch gleichartiger Prozeß dargestellt worden, als letzte Dokumentation der nosologischen Zugehörigkeit der DSO zur CRMO. - Die zunächst erkennbare SAPHO-Symptomatik hat differentialdiagnostische Hinweisfunktion; das SAPHO- als Dach-Syndrom kann aber nicht als Diagnose verbleiben, damit die CRMO-Erkennung nicht verdeckt wird.
Die Therapie soll, bei möglichst zurückhaltender operativer Behandlung und außer der antiphlogistischen Medikation, den antibiotischen Einsatz insbesondere von Azithromycin und die metabolischen Wirkungen von Calcitonin in Verbindung mit Bisphosphonat mindestens versuchsweise nützen. Die besonders langwierige Führung dieser Patienten muß interdisziplinär gestaltet werden.

Schlüsselwörter: Chronisch rekurrierende multifokale Osteomyelitis - Diffus sklerosierende Osteomyelitis der Mandibula - SAPHO-Syndrom - Kiefer-Chirurgie

OSTEOLOGIE 201-217 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

Affection of the Mandible by Diffuse Sclerosing Osteomyelitis (DSO) in Case of the Chronic Recurrent Multifocal Osteomyelitis (CRMO) - 4 Cases and Nosology
After a survey over CRMO (chronic recurrent multifocal osteomyelitis) in children, adolescent and adult patients under the «roof» of SAPHO-syndrome, the affection of the jaw (mandible and maxillar bone) in case of CRMO is described.
In scientific literature especially of maxillo-facial surgery, alltogether 48 cases are described. Prevalence seems to be around 8% and we find this location in cases of CRMO more often in adults than in younger patients. Our own observations showed 2 patients with mandibular affection in 22 cases of CRMO (of 84 patients with SAPHO-syndrome) and 2 more patients were referred from other institutions. In the field of maxillo-facial and dental surgery about 5% of chronic osteomyelitis is connected to CRMO.
Histopathologically CRMO of the mandible appears like the so-called «diffuse sclerosing osteomyelitis» (DSO) with the same typical plasmacell-sclerosing process: After an inflammatory destructive phase we find an osteoblastic phase with new bone formation, lympho-plasmacellular infiltration and fibrosis of the bone marrow and ossifying periostitis up to the Garrè-type end-stage. Soft-tissue swelling and pain with inflammatory changes in the masseter-muscle can be found.
In all of our 4 cases typical CRMO-distribution of skeletal affection was found in Tc99-bone scan: inflammatory anterior chest-wall syndrome (ACW-syndrome), chronic osteomyelitis of the clavicle, spondylitis, peripheral inflammatory arthritis and inflammatory arthritis of the sacro-iliac joint(s).
In case of chronic osteomyelitis of mandibula or maxilla, every patient should be examined carefully to find other locations of bone-/joint-affection, especially using whole body bone-scan. In case of suspicion for CRMO on the basis of pattern of distribution of bone-changes, proof can be given by bone-specimen with the typical histopathological picture, described above.
In case of CRMO, indication for surgical approach should be handled very restrictively. Beneath non-steroid antiphlogistic medication, azithromycin and medication with calcitonin and bisphosophonates can be helpful.

Key words: Chronic recurrent multifocal osteomyelitis - Diffuse sclerosing osteomyelitis, mandible - SAPHO-syndrome - Maxillo-facial surgery

OSTEOLOGIE 201-217 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

Seitenvergleich und interindividuelle Variabilität der akromiohumeralen Distanzmessung in der offenen 3D Magnetresonanztomographie

S. Zewen¹, H. Graichen^1,2, H. Bonel³, T. Stammberger⁴, K.-H. Englmeier⁴, M. Reiser³, F. Eckstein¹

¹ Forschungsgruppe Muskoloskelettales System, Anatomische Anstalt (Direktor Prof. Dr. med. R. Putz), Ludwig Maximilians Universität München
² Orthopädische Universitätsklinik Friedrichsheim (Direktor Prof. Dr. med. Zichner), Johann-Wolfgang Goethe Universität, Frankfurt a.M.
³ Institut für Radiologische Diagnostik (Direktor Prof. Dr. med. M. Reiser), Klinikum Großhadern, Ludwig Maximilians Universität München
⁴ Institut für Medizinische Informatik und Systemforschung, GSF Forschungszentrum Neuherberg (Direktor Prof. Dr. med. van Eimeren), Oberschleißheim

(Summary)

Zusammenfassung

Eine reduzierte akromiohumerale Distanz wird in der bildgebenden Diagnostik als morphologischer Parameter des subakromialen Impingements herangezogen. Quantitative Untersuchungen der Distanz mittels konventionellen Röntgenaufnahmen, CT oder MRT zeigten eine große Streubreite zwischen einzelnen Individuen, was die Differenzierung zwischen physiologischen und pathologischen Verhältnissen erschwert. Ziel der vorliegenden Studie war die Klärung der Frage, ob der Vergleich mit der kontralateralen gesunden Schulter bei unilateralem Impingementsyndrom eine höhere diagnostische Aussagekraft besitzt als der Vergleich mit einer gesunden Referenzgruppe. Das rechte und das linke Schultergelenk 14 gesunder Probanden wurde in einem offenem MRT-Gerät in 30- und 90- Abduktionsstellung mittels einer T1 gewichteten 3D Gradienten Echosequenz mit und ohne abduktorische Muskelkraft untersucht. Nach 3D Rekonstruktion wurde die minimale räumliche Distanz zwischen Akromion und Humerus berechnet. Der Vergleich der akromiohumeralen Distanz beider Schultern erbrachte bei 30- und 90- (passive Abduktion) keine signifikanten Unterschiede; unter Muskelaktivität war die akromiohumerale Distanz rechts signifikant (p < 0,05) kleiner als an der linken Schulter. Die interindividuelle Variabilität betrug 11% bei 30- und 28% bei 90- ohne Muskelaktivität, diese war damit größer als die durchschnittlichen Seitendifferenzen (7% und 16%) Unter Muskelaktivität betrugen die Werte jeweils 26% und 24%. Bei Patienten mit unilateralem Impingement-Syndrom scheint der Vergleich der akromiohumeralen Minimaldistanz mit der gesunden, kontralateralen Seite eine höhere Aussagekraft als der Vergleich mit einer gesunden Referenzgruppe aufzuweisen.

Schlüsselwörter: Schultergelenk - akromiohumerale Minimaldistanz - Impingementsyndrom - 3D Rekonstruktion - Magnetresonanztomographie

OSTEOLOGIE 218-227 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

Side-differences and Interindividual Variability of Acromio-humeral Distance Measurements with Open 3D Magnetic Resonance Tomography
A reduction of the acroromio-humeral distance serves as a morphological parameter in the image-based diagnostics of the subacromial impingement syndrome. Quantitative analyses of this distance with conventional radiography, CT or MRI show a large variability between individuals, making it difficult to differentiate between normal and pathologic cases.
The aim of the present study was therefore to answer the question, whether the comparison with the contralateral, healthy shoulder provides better diagnostic sensitivity in comparison with a normal reference group in patients with unilateral impingement.
The right and the left shoulder of 14 healthy volunteers were examined with an open MRI system at 30- and 90- of abduction, using a T1-weighted 3D gradient echo sequence with and without muscle activity. After 3D reconstruction we computed the minimal spatial difference between the acromion and the humerus.
The comparison of the acromiohumeral distance between both shoulder displayed no significant differences at 30- and 90- of passive abduction; with muscle activity, however, the distance was significantly lower on the right side (p < 0.05). The interindividual variability was 11% at 30- and 28% at 90- (without muscle activity), this being higher than the average difference between both sides (7% and 16%), respectively. Under muscle activity the values were 26% and 24%, respectively. In patients with unilateral impingement syndrome the comparison of the minimal acromiohumeral distance with the contralateral shoulder thus appears to be of higher value than the comparison with a normal reference group.

Key words: Shoulder - Acromiohumeral distance - Impingement syndrome - 3D reconstruction - Magnetic resonance imaging

OSTEOLOGIE 218-227 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

Ungleichgewicht der Serumspiegel von Insulinähnlichen Wachstumsfaktoren (IGF) und IGF Bindungsproteinen bei Patienten mit zunehmender Niereninsuffizienz: Ursache der verminderten Osteoblastenaktivität in der Urämie?

P.M. Jehle¹, M.S. Wagner^1,2, A. Ostertag¹, D.R. Jehle¹, R. Herzog¹, K.P. Günther³, F. Keller¹,
S. Mohan², S. Stracke¹

¹ Sektion Nephrologie (Leiter Prof. Dr. F. Keller), Medizinische Klinik und Poliklinik der Universität Ulm
² Mineral Metabolism, Jerry L. Pettis VA Medical Center (Leiter Prof. Dr. J. Baylink), Loma Linda, USA
³ Abteilung für Orthopädie (Leiter Prof. Dr. W. Puhl), Rehabilitationskrankenhaus Ulm

(Summary)

Zusammenfassung

Die renale Osteopathie ist eine bedeutende Komplikation der chronischen Niereninsuffizienz. Zur Differentialdiagnostik werden die Knochenbiopsie und biochemische Marker des Knochenstoffwechsels eingesetzt. Die Messung osteotroper Wachstumsfaktoren wie z.B. des Insulin-ähnlichen Wachstumsfaktors-I (IGF-I) und dessen Bindungsproteine (IGFBPs) stellt einen neuen Ansatz zur Beurteilung des Knochenstoffwechsels bei renaler Osteopathie dar. In der vorliegenden Arbeit wurden IGF-I und alle sechs IGFBPs im Serum von Patienten mit verschiedenen Stadien der chronischen Niereninsuffizienz gemessen. Mit zunehmender Niereninsuffizienz wurde ein signifikanter Anstieg der IGFBPs (alle Typen außer IGFBP-5), nicht jedoch des freien IGF-I beobachtet. An Primärkulturen menschlicher Osteoblasten zeigte sich eine Korrelation zwischen dem freien IGF-I Spiegel der Patientenseren und der mitogenen Potenz, die bei Patienten mit fortgeschrittener Niereninsuffizienz vermindert war. Dies kann im Sinne eines Ungleichgewichts zwischen IGFs und IGFBPs interpretiert werden, das zu einer verminderten Stimulation des Knochenstoffwechsels bei renaler Osteopathie beitragen könnte.

Schlüsselwörter: Renale Osteopathie - Insulin-ähnliche Wachstumsfaktoren (IGFs) - Knochenstoffwechsel

OSTEOLOGIE 228-233 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

Disturbances of Circulating Insulin-like Growth Factors (IGFs) and IGF Binding Proteins in Renal Osteodystrophy Patients: Reason for the Diminished Osteoblastic Activity in Uremia?
Renal osteodystrophy is a major complication of chronic renal failure. For its diagnosis and differential therapy, bone biopsy and biochemical markers of bone metabolism are suitable tools. The measurement of osteotropic growth factors such as insulin-like growth factor (IGF) I and IGF binding proteins (IGFBPs) is a new way to assess bone metabolism in renal osteodystrophy. In the present study we measured IGF-I and IGFBP-1 to 6 in serum of patients with different stages of chronic renal failure. With increasing renal failure IGFs remained almost constant whereas all IGFBPs except of IGFBP-5 significantly increased. When tested in cultured normal human osteoblasts, free IGF-I serum levels correlated with mitogenic activity which was diminished in advanced renal failure. These findings suggest that the imbalance between IGFs and IGFBPs may contribute to a diminished stimulation of bone formation in renal osteodystrophy.

Key words: Renal osteodystrophy - Insulin-like growth factors (IGFs) - Bone metabolism

OSTEOLOGIE 228-233 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Contents/
Inhalt   

Melorheostose - Ätiologie, Diagnostik und Therapie. Literaturübersicht und eigene Kasuistik

S. M. Knöller, A. Reichelt

Klinikum der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Abteilung Orthopädie (Direktor: Prof. Dr. med. Achim Reichelt)

(Summary)

Zusammenfassung

Fragestellung: Die Melorheostose ist eine seltene, gutartige Erkrankung, charakterisiert durch Kortikalisverdickungen, später durch unregelmäßige Hyperostosen entlang einer Extremität.
Methode: Es werden zwei Patienten mit einer Melorheostose der linken, unteren Extremität dargestellt. Der Beobachtungszeitraum beträgt bei einem Patienten 49 Jahre. Im Vordergrund steht die schwere Deformierung der Extremität infolge der ausgeprägten periostalen Ossifikationen, die eine Oberschenkelamputation notwendig machte.
Ergebnisse: Es erfolgt eine ausführliche Darstellung der röntgenologischen, skelettszintigraphischen, anatomischen und der laborchemischen Befunde. Anhand einer Literaturübersicht werden die Ätiologie, die assoziierten Erkrankungen und die Differentialdiagnosen dargestellt.
Eine genaue Beschreibung der konservativen und operativen Behandlungsmöglichkeiten erlaubt die optimale Therapie dieser seltenen Erkrankung.

Schlüsselwörter: Melorheostose - Kasuistik - Literaturübersicht

OSTEOLOGIE 234-242 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern

Summary

Melorheostosis - Etiology, Diagnostic Investigation and Therapy. Review of the Literature and Own Case Reports
Melorheostosis is a rare, benign disorder characterized by a cortical thickening of bone with irregular dense hyperostosis along a limb. Two patients with a melorheostosis of the left, lower limb are demonstrated. The survation time in one patient is 49 years. Noticeable are the irregular hyperostosis with deformity of the limb and the necessity of an amputation of the thigh. We review the literature to date, differential diagnosis, roentgenographic, szintigraphic and anatomic features and laboratory findings. A detailed desciption of the conservative and operative treatment of the melorheostosis allows the adequate therapy of this rare disorder.

Key words: Melorheostosis - Case reports - Review of the literature

OSTEOLOGIE 234-242 (1999) © Verlag Hans Huber AG, Bern