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Fragestellung: Patienten deren Wirbelsäule operativ stabilisiert werden musste, klagen oft noch nach Jahren über Schmerzen. Der Zusammenhang zwischen chronischen Rückenschmerz und Pathologien in der Oberflächenelektromyografie (OEMG) ist seit langen bekannt. Ziel dieser Studie ist es, die Aktivitätsmuster der Rumpfmuskeln in verschiedenen Gehgeschwindigkeiten, statischen Belastungen nach 5 bzw. 10 Jahren nach Wirbelsäulenintervention zur analysieren.

Methodik: Wir untersuchten Probanden 5 (n=8) oder 10 Jahre (n=10) nach operativer Segmentstabilisierung mit 3 verschiedenen dorso-ventralen Operationsverfahren, Cage-, Knochenspaninterposition und ventrale Platte. Die Aktivitätsmuster wurden mittels Oberflächen-EMG der Rumpfmuskulatur während des Gehens in unterschiedlichen Gehgeschwindigkeiten (2, 3, 4, 5 und 6 km/h) und bei Oberkörperkippungen um 10°, 20°, 30°, 45°, 60° und 90° untersucht. Es wurden die Bauchmuskeln: M. rectus abdominis, M. obliquus internus und M. obliquus externus sowie die Rückenmuskeln M. illiocostalis und M. erector spinae analysiert. Unabhängig von den Amplitudenwerten konnte die intermuskuläre Koordination mittels Relativwerten analysiert werden und somit Unterschiede der Aktivitätsverteilungen zwischen den Muskeln aufzuzeigen. Ferner wurde die Aktivitätscharakteristik der Rückenmuskulatur, anhand der OEMG- Amplituden, im kranio- kaudalen Verlauf beurteilt. Die Ergebnisse wurden mit den Normalwerten einer gesunden Kontrollgruppe (n=56) verglichen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse zeigen, dass dorsal applizierte Kräfte von den operierten Patienten besser toleriert werden als ventrale Kraftanforderungen. Eine Beobachtung, die im Zusammenhang mit den veränderten Koordinationsmustern der Rumpfmuskulatur operierter Patienten im Vergleich zur gesunden Kontrollgruppe steht.

In der Gruppe der ventralen Plattenspondylodese zeigten sich die größten Abweichungen der Aktivitätsverteilung zur Kontrollgruppe und eine deutliche Funktionsminderung. Die Aktivitätscharakteristik der Rückenmuskulatur im kranio- kaudalen Verlauf entsprach weitgehend der der Kontrollgruppe.

Bei einem vergleichbaren Patientenalter zwischen den Gruppen ist davon auszugehen, dass eine dorso-ventrale Stabilisierung zu einer Funktionsdefizit der paraverebralen Muskulatur führt. Es sind Unterschiede in der Beweglichkeit und den Koordinationsmustern zwischen den einzelnen Versorgungsvarianten nachweisbar. Im Vergleich der verschiedenen Versorgungsvarianten zeigen sich für die Stabilisierung mittels Plattenspondylodese die größten Abweichungen zu den physiologischen Aktivitätsmustern der rückenstabilisierenden Muskulatur. Es ist daher davon auszugehen, dass eine dorso-ventrale Stabilisierung mittels Plattenspondylodese aus biomechanischen Gesichtspunkten einer ventralen Cage-Interposition unterlegen ist.