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Research in Experimental Medicine

, Volume 180, Issue 1, pp 85–94 | Cite as

Korrelation zwischen Kompressionsverhalten und computertomographischer Densitometrie von Wirbelkörpern

  • L. Weh
  • G. Dahmen
  • R. Kranz
  • G. Eggers-Stroeder
  • F. Brassow
  • W. Crone-Münzebrock
Original Contributions
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Zusammenfassung

Das Bruchverhalten von 25 frischen isolierten Leichenwirbelkörpern unterschiedlicher Höhe wurde im statischen Kompressionsversuch analysiert und mit den computertomographisch ermittelten Absorptionswerten verglichen.

Es konnte experimentell ein Zusammenhang zwischen Bruchlast und CT-Absorptionswerten des Wirbelkörpers (Spongiosa und Kortikalis) ermittelt werden, der sich mathematisch in Form einer logarithmischen Funktion darstellen ließ (Bestimmtheitsmaßr2 = 0,91).

Bei isolierter Betrachtung der Spongiosa-CT-Absorptionswerte ergab sich ebenfalls eine logarithmische Funktion (r2 = 0,89). Die ohnehin dünne Kortikalis in Höhe der Wirbeltaille spielt somit in der Korrelation zur Bruchlast eine untergeordnete Rolle.

Eine analog durchgeführte Mittelwertbestimmung der CT-Absorptionswerte ließ keine sichere Abhängigkeit vom Kortikalis-Tragfähigkeitsvermögen erkennen.

Die Darstellung der untersuchten Spongiosaareale im Absorptionsprofil (CT-Histogramm) ergab fast ausnahmslos eine Gaußsche Normalverteilung.

Die Reproduzierbarkeit der Datenauswertung über ein separates Dialog-Computersystem war gut. Der relative Fehler war = 2% (Näherungsverfahren).

Schlüsselwörter

CAT-Dichtemessung Wirbelkörper-Bruchverhalten Absorptionswerte von Wirbelkörpern 

Correlation between compression characteristics and CAT densitometry values of vertebral bodies

Summary

The compression characteristics of 25 fresh cadaveric vertebrae of different height had been analysed in static compression tests and related to CAT densitometry values.

A relationship between fracture load and CAT densitometry values of the vertebral body (spongiosa and corticalis) had been found, which can be described as a logarithmical function (r2 = 0.91).

Separated CAT measurements of spongiosa also showed a logarithmical function (r2 = 0.89). Consequently, the thin corticalis of vertebral waist is of subordinate importance in correlation to fracture load.

An analogously explored average CAT densitometry value showed no definite dependence on corticalis capacity.

The graphic description of analysed spongiosa areas in absorption profile (CAT histogram) almost resulted in a Gauß distribution.

Key words

CAT densitometry Compression of vertebral bodies Absorption values of vertebral tissue 

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Literatur

  1. 1.
    Atkinson PJ (1967) Variation in trabecular structure of vertebrae with age. Calc Tiss Ress 1:24–32Google Scholar
  2. 2.
    Banzer D, Schneider U, Wegener O-H, Oeser H, Pleul O (1979) Quantitative Mineralsalzbestimmung im Wirbelkörper mittels Computertomographie. Fortschr Röntgenstr 130:77–80Google Scholar
  3. 3.
    Bell GH, Dunbar O, Beck JS (1967) Variations in strength of vertebrae with age and their relation to osteoporosis. Calc Tiss Ress 1:75–86Google Scholar
  4. 4.
    Bosnjakovic S, Heuck F (1980) Radiologische Untersuchungsmethoden bei generalisierten Systemerkrankungen des Skeletts. Pharmakotherapie 4:155–163Google Scholar
  5. 5.
    Bradley JG, Huang HK, Ledley RS (1978) Evaluation of calcium concentration in bones from CT scans. Radiology 128:103–107PubMedGoogle Scholar
  6. 6.
    Delling C (1975) Endokrine Osteopathien. Veröffentlichungen aus Verlag der Pathologie, Heft 98. G. Fischer, StuttgartGoogle Scholar
  7. 7.
    Eger W, Gerner HJ, Kämmerer H (1967) Bau und Dichte der menschlichen Spongiosa in Rippe, Wirbel und Becken als Ausdruck der statischen Funktion. Arch Orthop Unfall Chir 62:97–112Google Scholar
  8. 8.
    Exner GU, Elsasser U, Prader A, Ruegsegger P, Anliker M (1979) Bone densitometry using computed tomography. Br J Radiol 52:14–23 [Part I], 24–28 [Part II]PubMedGoogle Scholar
  9. 9.
    Frost HM (1966) Bone dynamics in osteoporosis and osteomalacia. Thomas, SpringfieldGoogle Scholar
  10. 10.
    Genant HK, Boyd D (1977) Quantitative bone mineral analysis using dual energy computed tomography. Invest Radiol 12:545–551PubMedGoogle Scholar
  11. 11.
    Göcke C (1928) Beiträge zur Druckfestigkeit des spongiösen Knochens. Bruns Beitr Klin Chir 143:539Google Scholar
  12. 12.
    Houndsfield GN (1973) Computerized transverse axial scanning. Part I, Description of system. Br J Radiol 46:1016PubMedGoogle Scholar
  13. 13.
    Krokowski E (1966a) Die quantitative Bewertung der Osteoporose. Z Orthop 101:269–273PubMedGoogle Scholar
  14. 14.
    Pauwels F (1955) Über die Verteilung der Spongiosadichte im coxalen Femurende und ihre Bedeutung für die Lehre vom funktionellen Bau des Knochens. Morphol Jahrb 95:35–54Google Scholar
  15. 15.
    Plaue R, Roesler H (1972) Das Frakturverhalten von Brust- und Lendenwirbelkörper. 3 Mitteilungen. Z Orthop 110:159–166PubMedGoogle Scholar
  16. 16.
    Pullan BR, Roberts E (1978) Bone mineral measurement using an EMI scanner and standard methods: A comparative study. Br J Radiol 51:24–28PubMedGoogle Scholar
  17. 17.
    Roesler H, Hinz P (1971) Statische Berechnungen und Abschätzungen zur Druckfestigkeit osteoporotischer Wirbelkörper. Podiumsdiskussion über Osteoporose, 3. Sitzungstag. Verh Dtsch Ges Orthop 57:213–217Google Scholar
  18. 18.
    Schulz E, Felix R (1979) Computertomographie — Grundlagen und Abbildungseigenschaften. Triangel, Bd 18:No 1Google Scholar
  19. 19.
    Schlüter K (1965) Form und Struktur des normalen und des pathologisch veränderten Wirbels. Die Wirbelsäule in Forschung und Praxis, Bd 30. Hippokrates, StuttgartGoogle Scholar
  20. 20.
    Sheldon JJ, Sersland T, Leborgne J (1977) Computed tomography of the lower lumbar vertebral column. Radiology 124:113–118PubMedGoogle Scholar
  21. 21.
    Kranz R (1981) Dissertation, HamburgGoogle Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1982

Authors and Affiliations

  • L. Weh
    • 1
  • G. Dahmen
    • 1
  • R. Kranz
    • 1
  • G. Eggers-Stroeder
    • 1
  • F. Brassow
    • 2
  • W. Crone-Münzebrock
    • 2
  1. 1.Orthopädische Klinik und PoliklinikHamburg 20Bundesrepublik Deutschland
  2. 2.Radiologische Klinik Hamburg-EppendorfHamburg 20Bundesrepublik Deutschland

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