Densitometrische Untersuchungen zur Bruchfestigkeit des proximalen Femur

Zusammenfassung:

Bei der altersabhängig zunehmenden Inzidenz der Schenkelhalsfraktur ist die prognostische Beurteilung der Bruchfestigkeit des proximalen Femur besonders beim Alterssport von großer Bedeutung. Von epidemiologischen Studien her ist der statistische Zusammenhang zwischen der osteodensitometrisch festgestellten Knochendichte und dem Risiko einer Schenkelhalsfraktur bekannt, wobei die Knochendichtebestimmung am proximalen Femur besonders exakte Vorhersagewerte liefert. In der vorliegenden Untersuchung wird der direkte Zusammenhang zwischen Knochendichte und Bruchfestigkeit ermittelt. An 20 isolierten Femora wurde mit dem DPX-L-Gerät der Firma Lunar die Knochendichte in 3 verschiedenen Regionen der Femurmetaphyse sowie wichtige morphometrische Parameter bestimmt. Anschließend wurden die Femora in einer speziellen Vorrichtung frakturiert und die Bruchkräfte festgehalten. Die statistische Analyse ergab eine hohe Korrelation zwischen den ermittelten Bruchkräften und der Knochendichte der Schenkelhalsregion und des Trochanters, in geringerem Umfang auch des Ward-Dreiecks, während zu den morphometrischen Parametern keine signifikante Korrelation gefunden wurde. Wenn auch bei einem Sturz sehr unterschiedliche und vom Betrag her auch wesentlich höhere Kräfte auftreten können, die zum Teil anderweitig, bspw. über die Muskulatur aufgefangen werden und somit nicht unmittelbar auf den Schenkelhals einwirken, erscheint jedoch mit der Bestimmung der Knochendichte eine Abschätzung eines individuell unterschiedlichen Risikos einer Schenkelhalsfraktur möglich.

Abstract

The prognostic assessment of the fracture resistance of the proximal femur is of great importance to the age related increasing incidence of femur neck fractures. This is particularly important in sport for the elderly. The statistical relationship between the osteodensitometrically determined bone density and the risk of a femur neck fracture has been shown in epidemiological studies, whereby the determination of bone density at the proximal femur has provided the most precise predictive results. The present investigation determines the direct relationship between bone density and fracture resistance. Twenty isolated femurs were investigated with the DPX-L-system (Lunar) to measure the bone density in three different areas of the metaphysia as well as important morphometric parameters. Subsequently the femora were fractured in a special device which also recorded the forces required for fracture. The statistical analysis showed a high correlation between the fracture forces and the bone density of the femur neck and trochanter regions. This was true to a lesser extent in the Ward triangle. No significant correlation was found to the morphometric parameters. Quite different forces with considerably greater amplitudes can occur in falls. These may also be absorbed by different structures such as muscle tissue and, therefore not act directly upon the femur neck. Despite these limitations the determination of bone density appears to permit the individual estimation of fracture risk of the femur neck.