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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

21. - 24.10.2009, Berlin

Degenerative Endplattenveränderungen am Göttinger-Minipig-Bandscheibendegenerationsmodell: In wie fern beeinträchtigt eine isolierte Bandscheibenschädigung die knöchernen und knorpeligen Endplatten?

Meeting Abstract

  • G. Omlor - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Orthopädie I, Heidelberg, Germany
  • A. Nerlich - Klinikum München-Bogenhausen, Pathologie, München, Germany
  • W. Richter - Stiftung Orthopädische Universitätsklinik Heidelberg, Sektion Experimentelle Orthopädie, Heidelberg, Germany
  • T. Gühring - BG-Unfallklinik Ludwigshafen, Universität Heidelberg, Ludwigshafen, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 73. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 95. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 50. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 21.-24.10.2009. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2009. DocPO11-1518

DOI: 10.3205/09dkou602, URN: urn:nbn:de:0183-09dkou6023

Published: October 15, 2009

© 2009 Omlor et al.
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Fragestellung: Am Tiermodell konnte gezeigt werden, dass Endplattenschädigungen sekundär zu Bandscheibendegeneration führen, da die Nährstoffversorgung der Bandscheibe eingeschränkt wird und Stoffwechselendprodukte akkumulieren. In wie fern Bandscheibendegeneration beim Menschen durch initiale Endplattenschädigung entsteht oder ob degenerative Endplattenveränderungen erst sekundär nach isolierten Bandscheibenschäden entstehen ist unklar. Ziel der Studie war deshalb an einem etablierten Bandscheibendegenerationsmodell den zeitlichen Verlauf von degenerativen Endplattenveränderungen im Vergleich zu degenerativen Bandscheibenveränderungen zu analysieren.

Methodik: 24 Göttinger Minipigs wurden an jeweils 2 lumbalen Bandscheiben mittels 16G-Biopsiekanüle nukleotomiert. Hierbei wurde zur langsamen Induktion von Bandscheibendegeneration nur ~10% Nukleusgewebe entfernt und eine Verletzung der Endplatten durch das Nukleotomieverfahren ausgeschlossen. Nukleotomierte Segmente und nicht nukleotomierte Kontrollsegmente wurden 3 und 24 Wochen nach Nukleotomie histologisch hinsichtlich degenerativer Veränderungen in der Übergangszone von knöcherner und knorpeliger Endplatte untersucht. Hierzu wurde ein semi-quantitativer Endplattendegenerationsscore (0–9 Punkte) etabliert, der die Parameter Sklerosierung (0–3 Punkte), Zellproliferation (0–3 Punkte) und Nekrose (0–3 Punkte) in Anlehnung an von Boos et al. beschriebene Endplattenveränderungen beim Menschen umfasst. Die Endplattenveränderungen wurden mit degenerativen Veränderungen im Nukleus und Anulus der Bandscheibe sowie mit radiologischen Veränderungen verglichen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Nicht nukleotomierte Segmente zeigten geringe degenerative Endplattenveränderungen, die auch bei gesunden jungen Erwachsenen beobachtet werden (Score: 1,5; Range 0–3). 3 Wochen nach Nukleotomie zeigte sich kein signifikanter Anstieg der degenerativen Endplattenveränderungen (Score: 2; Range 1–4), während nach 24 Wochen degenerative Endplattenveränderungen stark zunahmen (Score: 4; Range 4–7; p=0,006).

Im Nukleus der Bandscheibe zeigte sich bereits nach 3 Wochen eine signifikante Zunahme degenerativer Veränderungen mit einer weiteren Zunahme nach 24 Wochen, während im Anulus keine Zunahme degenerativer Veränderungen sowohl 3 als auch 24 Wochen nach Nukleotomie beobachtet wurde. Im MRT zeigten sich erstmals nach 24 Wochen inkonstante Signalveränderungen der Endplatten. Im nativen Röntgenbild konnten keine signifikanten Endplattenveränderungen nach 3 oder 24 Wochen festgestellt werden.

Im Tiermodell können somit degenerative Endplattenveränderungen durch eine isolierte Schädigung des Nukleus erzeugt werden. Initiale Veränderungen sind auf histologischer Ebene quantifizierbar, während radiologische Vefahren noch keine sichere Detektion erlauben. Die Endplattenveränderungen treten später und somit sekundär im Rahmen der im Nukleus ablaufenden Bandscheibendegeneration auf, ohne dass eine signifikante Degeneration des Anulus vorhanden sein muss.