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67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

11. bis 16.11.2003, Messe/ICC Berlin

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Eine quantitative Methode zur Analyse dreidimensionaler Knochenvolumina

Meeting Abstract (DGOOC 2003)

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  • corresponding author Frank Witte - Orthopädische Klinik der Medizinischen Hochschule Hannover, Anna-von-Borries-Str. 1-7, 30625, Hannover, Phone: 0511-5354-546, Fax: 0511-5354-682
  • M. Wellmann - Orthopädische Klinik der MH-Hannover
  • H.-A. Crostack - Lehrstuhl für Qualitätswesen der Universität Dortmund
  • J. Nellesen - Lehrstuhl für Qualitätswesen der Universität Dortmund
  • H. Windhagen - Orthopädische Klinik der MH-Hannover

Deutsche Gesellschaft für Unfallchirurgie. Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und orthopädische Chirurgie. Berufsverband der Fachärzte für Orthopädie. 67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 11.-16.11.2003. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2003. Doc03dguS2-15

The electronic version of this article is the complete one and can be found online at: http://www.egms.de/en/meetings/dgu2003/03dgu1064.shtml

Published: November 11, 2003

© 2003 Witte et al.
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Fragestellung

Aufwendige Bestimmungen der knöchernen Volumenparameter erfordern kosten- und zeitintensive histologische Schnitttechniken, die meist von verschiedenen Personen ausgewertet werden. Aus 3D-Auswerteverfahren, die auf Mikro-CT-Daten angewandt werden, können objektive, quantitative Aussagen über die Knochenmorphologie abgeleitet werden. Ein solches Auswerteschema wurde auf Störgrößen und Präzision der Ergebnisse getestet.

Methoden

Ein isotroper Gitterwürfel der Kantenlänge 5 cm, bestehend aus 16x16x16 quadratischen Gitterstäben (1mm²), wurde mittels rapid-prototyping hergestellt und tomographiert. In den 3D-Mikro-CT-Daten betrug die Voxelkantenlänge 90µm. Die Segmentierung und Auswertung des Datensatzes erfolgte mittels eines modifizierten Algorithmus nach Simmons/Hipp. Die Radien des kugelförmigen Auswertevolumens wurden stufenweise verkleinert und dabei die Knochenparameter bone-volume/total-volume (BV/TV) und trabecular-number (TbN) berechnet. Die Testkugeln wurden im Tomogramm schrittweise verschoben und die Auswirkungen auf die Parameter BV/TV und TbN sowie die Präzision erfasst. Eine ANOVA sicherte statistische Unterschiede.

Ergebnisse

Die Zunahme des Kugelradius führt zu einer Abnahme der Parameterwerte BV/TV (0,278 auf 0,143) und TbN (0,372 auf 0,212). Kleine Kugelradien wirken sich sig. (p<0,005) störender auf die Parameter BV/TV und TbN, als große Kugelradien. Die Präzision der Methode wurde mit 0,35% (TbN) und 0,01% (BV/TV) bestimmt.

Schlussfolgerungen

Die Studie zeigt eine stabile, neue Methode mit hoher Präzision zur objektiveren Auswertung von 3D-Knochenvolumen.