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Die proximale Tibiafraktur birgt - insbesondere bei Patienten höheren Lebensalters - oft die Schwierigkeit eine stabile Implantatverankerung im Knochen zu erreichen. Ziel war die Ermittlung der Knochendichteverteilung und -Stabilität in verschiedenen Regionen der prox. Tibia durch eine alters- und geschlechtsspezifische Analyse. Die Studienergebnisse sollen zur Neuentwicklung und zur Verbesserung der Verankerung von Implantaten und Endoprothesen im osteoporotischen Knochen beitragen.

40 humane Tibiae wurden analysiert. Durchschnittsalter 68,3 Jahre, 13 männl., 27 weibl.. Alle Präparate wurden in 3 horizontale Ebenen unterteilt. Auf jeder Ebene wurden ROIs (1cm2) zur jeweiligen Dichtebestimmung definiert und die Knochendichte (BMD) per QCT ermittelt. Der Parameter, 'Cortical Index' wurde durch konventionelles Röntgen bestimmt, sowie eine Osteodensitometrie mittels DEXA durchgeführt. Nach Anfertigung horizontaler Sägeschnitte in Höhe der 3 Ebenen wurden mechanische Messungen der Knochenstabilität in den ROIs durchgeführt. Mit einem Indentation-Test konnten so Parameter für Steifigkeit und Festigkeit ermittelt werden. Weiterhin wurden histomorphometrische Untersuchungen durchgeführt und hierbei die Parameter 'trabecular thickness, 'mean bone length' und 'mean intercept length' bestimmt.

Für weibl. Donatoren von älter als 60 Jahren war die Knochendichte signifikant reduziert gegenüber denjenigen der jüngeren Population. Die Knochendichte war bei den weibl. Donatoren über 60 Jahren signifikant reduziert gegenüber der männl. Vergleichsgruppe. Die Ergebnisse der konventionellen Röntgenaufnahmen, QCT und DEXA korrelierten miteinander gut. Die Knochendichte der prox. Tibia verringert sich unabhängig von Alter oder Geschlecht von proximal nach distal. In der proximalen Ebene konnte die höchste Knochendichte im antero-lateralen Bereich gemessen werden, in der distalen Ebene antero-medial. Die CT-ermittelte Knochendichte zeigte in den korrespondierenden ROIs für die biomechanische Testungen eine hochsignifikante Korrelation (δ=0,822). Die histomorphometrische Analyse bestätigte die biomechanischen Ergebnisse und zeigte beim Parameter 'trabecular thickness' eine hochsignifikante Korrelation (δ=0,865) zur Knochendichte.

Diese Studie beweist eine deutliche regionenabhängige Knochendichteverteilung in der prox. Tibia. Ebenfalls wird die Stabilitätsabnahme der prox. Tibia mit zunehmendem Alter in dieser Studie dargestellt. Die gesammelten Daten können als Basis für die Verbesserung der chirurgischen Versorgung von prox. Tibiafrakturen - speziell beim älteren Patient - als auch in der Endoprothetik eingesetzt werden. Vorzugsweise sollte eine Verankerung im gelenknahen Bereich anterolateral erfolgen, im schaftnahen Bereich dagegen anteromedial.