Warum sich in der Halswirbelsäule auch bei Osteoporose nur selten Insuffizienzfrakturen finden

The human bone structure changes with an increase in age. Both material and structural properties affect bone strength. Despite the ageing of society, however, hardly any data are available on these parameters for elderly individuals. Therefore, in the present study, cancellous bone cylinders were taken from the center of each vertebral body (C3 to L5) and examined with regard to bone volume fraction, trabecular thickness, separation, number of trabeculae, cross-linking, connectivity density and degree of anisotropy.Samples were obtained from 440 body donors using a Jamshidi needle and analysed using microcomputed tomography. Existing deformities, fractures and bone mineral density of each vertebra were recorded by quantitative computed tomography.With regard to the microcomputed tomography parameters, statistically significant differences were found between the different sections of the vertebrae: the trabeculae of the cervical vertebrae were significantly thicker and more closely spaced than in the thoracic and lumbar vertebrae. The bone volume fraction was significantly higher in this spinal segment, as was the connection density and the number of trabeculae and cross-links. In addition, the degree of anisotropy was significantly lower in the cervical vertebrae than in the other spinal segments. With regard to quantitative computed tomography, there was a significantly higher bone mineral density in the cervical vertebrae.Even with osteoporosis, cervical vertebrae fracture significantly later than thoracic and lumbar vertebrae due to their unique microarchitecture and higher density. Thus, the cervical vertebrae has specific properties.Mit zunehmendem Alter verändert sich die Struktur des Knochens. Für seine Festigkeit sind sowohl Material- als auch Struktureigenschaften von Bedeutung. Trotz des Alterns der Gesellschaft liegen jedoch zu diesen Parametern für Menschen im Greisenalter kaum Daten vor. Deshalb werden im Rahmen der vorliegenden Arbeit Spongiosazylinder von Halswirbelkörper III bis Lendenwirbelkörper V aus den jeweiligen Zentren der Wirbelkörper im Hinblick auf Knochenvolumenanteil, Trabekeldicke, Separation, Anzahl der Trabekeln, Quervernetzung, Verbindungsdichte und Grad der Anisotropie untersucht.Mittels einer Jamshidi-Nadel wurden aus 440 Kadaverwirbeln Proben gewonnen und unter Einsatz der Mikrocomputertomografie analysiert. Bestehende Deformitäten, Frakturen und der Knochenmineralgehalt jedes Wirbels wurden in der quantitativen Computertomografie erfasst.Hinsichtlich der Mikrocomputertomografie-Parameter zeigten sich statistisch signifikante Unterschiede zwischen den verschiedenen Abschnitten der Wirbelsäule: Die Trabekeln der Halswirbelsäule waren signifikant dicker und standen dichter beisammen als in der Brust- und der Lendenwirbelsäule. Der Knochenvolumenanteil war wie die Verbindungsdichte sowie die Anzahl der Trabekeln und der Quervernetzungen in diesem Wirbelsäulenabschnitt signifikant höher. Darüber hinaus fiel der Grad der Anisotropie in der Halswirbelsäule signifikant geringer aus als in den anderen Wirbelsäulenabschnitten. Bezüglich der quantitativen Computertomografie ergab sich in den Halswirbeln ein signifikant höherer Knochenmineralgehalt.Auch bei vorliegender Osteoporose brechen Halswirbelkörper aufgrund ihrer einzigartigen Mikroarchitektur und höheren Dichte deutlich später als Brust- und Lendenwirbelkörper, eine Spezifität der Halswirbelsäule ist somit gegeben.