Tabelle I: Ursachen der Osteopenien (Osteoporosen)
• Idiopathische Osteoporose I> kindliche und juvenile Osteoporose
• prämenopausale Osteopo- rose
• postmenopausale Osteopo- rose
• „senile" Osteoporose
• endokrinologische Osteo- porose (Sexualhormonmangel Östrogenmangel, aber auch Überschuß Hypercortisolis- mus Hyperthyreose)
1> Osteoporose bei komplexen Osteopathien (Maldigestion, Malabsorption, renal bedingt)
• neoplastische Erkrankun- gen (insbesondere Metastasen, Plasmazytom)
• Ostitiden
• hereditär bedingte Osteo- porose (zum Beispiel Osteoge- nesis imperfecta)
• Immobilisation (zum Bei- spiel lange Bettlägerigkeit, Zu- stand der Schwerelosigkeit, Pa- ra- und Tetraplegie
AKTUELLE MEDIZIN
DEUTSCHES ÄRZTEBLATT
Quantitative
Knochendichtemessung zur Diagnose der
Osteopenie Emil Heinz Graul Zur quantitativen Bestimmung des Knochenmineralgehaltes kommen gegenwärtig drei Verfahren in Frage: die Single-Photonen-Absorptions- metrie (SPA), die Doppel-Photonen-Absorptionsmetrie (DPA) und die quantitative Computertomographie (QCT). Die DPA-Methode ist nach unseren Erfahrungen die Methode der Wahl. Sie gibt in der Meßregion den Mineralgehalt des Knochens quantitativ in g/cm2 an. Gute Meßge- nauigkeit und geringe Strahlenexposition, verbunden mit vergleichs- weise günstigen Kosten sprechen für die DPA-Methode zur Abschät- zung des Frakturrisikos und für die Verlaufskontrolle bei den verschie- denen Osteopenien einschließlich der Alters-Osteoporose.
ede Osteoporose ist eine Osteopenie. Deshalb benut- zen wir in dieser Arbeit die Begriffe Osteoporose und Osteopenie nebeneinander. Osteo- porosen sind Osteopenien unter- schiedlichen Schweregrades: Osteo- penie ist also der übergeordnete Be- griff.
Die Osteoporose ist die häufigste Stoffwechselerkrankung des Skelett- systems. Sie ist gekennzeichnet durch einen krankhaften Verlust an Kno- chenmasse. Zugrunde liegt ein Miß- verhältnis von Knochenaufbau und Knochenabbau. Hieraus resultiert ei- ne funktionelle Insuffizienz des Ske- lettes und eine erhöhte Frakturnei- gung. Man unterscheidet verschiede- ne Formen der Osteoporose. Zum ei- nen gibt es die primären Osteo- porosen: die idiopathische Osteo- porose, die postmenopausale Osteo- porose, die den größten Teil der Osteoporosen ausmacht, sowie die se- nile oder Alters-Osteoporose. Bei den sekundären Osteoporosen liegen be- kannte Ursachen vor; hierzu gehören verschiedene Stoffwechselerkran- kungen und arzneimittelinduzierte Osteoporosen, die in jedem Lebensal- ter auftreten können (Tabelle 1).
Die Knochenmasse ist altersab- hängig. Zwischen dem 20. und dem 25. Lebensjahr ist der Knochenauf- bau abgeschlossen, in den nächsten zehn bis zwanzig Jahren bleibt die Knochenmasse konstant. Der dann folgende physiologische Knochenab- bau beträgt 0,5 bis ein Prozent pro Jahr; man bezeichnet dies als einen
„low turn-over". Geht der Knochen- abbau jedoch verstärkt vor sich, spricht man von „high turn-over".
Frauen nach der Menopause (feh- lendes Östrogen) und generell Frau- en wie Männer im hohen Alter sind besonders gefährdet. Man rechnet mit einem Anteil von einem Drittel aller Frauen über 60 Jahre und ei- nem Zehntel aller Männer über 60 Jahre — also mit zwölf Prozent der Bevölkerung in der Bundesrepu- blik Deutschland. Die Osteopenie (Osteoporose) ist also in Anbetracht der Veränderung der Alterspyrami- de auch ein gesundheits-ökonomi- sches Problem.
Die häufigsten Komplikationen der Osteoporose sind Wirbelkörper- frakturen, Schenkelhalsfrakturen und andere periphere Frakturen. So schätzt man in den USA pro Jahr rund 450 000 Wirbelfrakturen, 230 000
Institut für Environtologie und Nuldear- medizin (Direktor: Prof. Dr. med.
Dr. rer. nat. Emil Heinz Graul) der Philipps-Universität Marburg
Abbildung 1: Aufbau des DPA-Gerätes
scuttet ELECTRONICS PC-A'T
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Abbildung 2: Aufnahme in lateraler Position
Abbildung 3: Patientenpositionierung für eine a.-p-Aufnahme
Tabelle 2: Kostenvergleich bei der Knochenmasse-Messung (nach Dure
DPA QCT
SPA Anschaffungs-
kosten
50 000—
60 000 DM
120 000— 1,2-1,5 160 000 DM Millionen DM Kosten pro
Untersuchung
etwa 100 DM
etwa 300—
200 DM 500 DM
Schenkelhalsfrakturen, 180 000 Un- terarmfrakturen und 290 000 andere Frakturen.
Reinhard Ziegler hat in dieser Zeitschrift vor kurzem (Heft 11/1990) auf die Notwendigkeit einer großen multizentrischen Osteoporose-The- rapie-Studie zur Bewertung der verschiedenen vorhandenen Thera- piemöglichkeiten hingewiesen. Hier- bei werden Knochendichtemessun- gen zur (Früh-)Erkennung und Ver- laufskontrolle der Osteopenien ver- schiedener Genese eine wichtige Rol- le spielen. Nur dann kann man die Er- hebungen vergleichen und quantifi- zieren. Deshalb soll nachfolgend die Methode der Knochendichtemes-
sung, die wir seit zwei Jahren prakti- zieren, vorgestellt werden.
Ein Methodenvergleich
Zur ICnochendichtemessung ver- wenden wir die Dual-Photonen-Ab- sorptionsmetrie (DPA) mit einer Gadolinium-Strahlenquelle. Sie ist eine sehr sensitive, reproduzierbare Untersuchungsmethode mit sehr ge- ringer Strahlenexposition und niedri- gen Kosten. Gemessen werden die einzelnen Abschnitte der Wirbelsäu- le und der Oberschenkelhals.
Die „gewöhnliche" Röntgendo- simetrie ist zu ungenau, weil sie erst bei einem Knochenmasseverlust von 30 bis 50 Prozent verwertbare Ergeb- nisse liefert. Die Single-Photonen-
Absorptionsmetrie ist zwar zur Be- stimmung des Kalziumgehaltes der Extremitätenknochenmasse geeig- net, nicht jedoch zur Bestimmung des Grades einer Osteoporose der Wirbelsäule und des Oberschenkel- halses. Die zwar ebenfalls sehr sen- sible und genaue Knochendichtebe- stimmung mit der quantitativen
Computertomographie ist mit höhe- ren Strahlenexpositionen als bei der DPA und mit hohen Kosten verbun- den (Tabelle 2).
So ist aus unserer Sicht die DPA-Methode für die Praxis der quantitativen Knochenmassebestim- mung die Methode der Wahl: Sie ist beliebig wiederhol- und reproduzier- A-2886 (40) Dt. Ärztebl. 87, Heft 39, 27. September 1990
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Abbildung 4 (Fall 1): 21 Jahre alter Mann mit homogener Darstel- lung der Wirbelsäule. Sämtliche Knochendichtewerte liegen im al- tersentsprechenden Normbereich. Normalbefund. Die Frakturrisi- kogrenze ist weitgehend altersunabhängig. Sie beträgt bei den ge- messenen Wirbelkörperabschnitten < 0,86 g/cm 2 und für den linken Schenkelhals < 0,78 g/cm 2 — hier in die Felder „Comparison to nor- mal" eingezeichnet. Diese Werte sind für das in Bad Wildungen be- nutzte Gerät „Osteotech" (Philips) spezifisch. — Das im oberen Bild- teil ausgedruckte und insgesamt bewertete Summationsbild dient als Orientierung, weil es keine Detailbilder und -informationen lie- fert. Wichtig ist der mittlere Teil des Ausdrucks über den Lumbalteil der Wirbelsäule (L1 entfällt hier, da nur zum Teil erfaßt). Hier wer- den individuelle Aussagen über L2 bis L4 vermittelt. Der untere Teil zeigt die Lokalisation (Szintigramm) des linken Oberschenkelhal- ses. Die ausgedruckten Werte (hier: 0,99 g/cm 2) sind ebenfalls Nor- malwerte. Die Felder „Comparison to normal" geben prinzipiell den altersabhängigen Gefährdungsgrad an: Die grünen Bereiche enthal- ten die Normalwerte; das weiße Feld zeigt bereits eine Osteopenie an. Fortgeschrittene Osteopenien werden in den rotschraffierten und roten Feldern angezeigt
Abbildung 5 (Fall 2): 50jährige Frau mit noch normaler Knochen- dichte in der Lendenwirbelsäule, jedoch schon grenzwertig niedri- ger Wert im Schenkelhals. Verlaufskontrolle erforderlich
bar und für die Verlaufskontrolle der Langzeittherapie geeignet. Unse- re bisherigen Untersuchungen haben gezeigt, daß es altersunabhängig ei- nen Grenzwert der Knochendichte gibt. Wenn dieser erreicht wird, be- steht ein signifikant erhöhtes Frak- turrisiko.
Dieser Wert ist geräteab-
hängig;
bei dem von uns verwende- ten Gerät „Osteotech" von Philips liegt er bei 0,86 BMD für die lumba- le Wirbelsäule und bei 0,78 BMD für0,S MAR 90
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Abbildimg 6 (Fall 3): 54jähriger Mann mit rezidivierenden Rücken- schmerzen. ICnochendichte der LWS im Normbereich. Der Schen- kelhals zeigt einen noch normalen Absolutvvert, der jedoch an der unteren Grenze der Altersnorm liegt. Verlaufskontolle empfehlens- wert
den linken Femurschaft. Dabei ge- nügt es nicht, einen gemittelten Wert für die Wirbelsäule zu bestimmen;
vielmehr müssen die einzelnen Ab- schnitte der Wirbelsäule gescannt werden, weil Sinterungen einzelner Wirbelkörper und Deckplattenein- brüche das Summenbild verfälschen können. Große Meßprobleme treten bei Patienten mit Skoliosen im Be- reich der lumbalen Wirbelsäule auf.
Abbildung 7 (Fall 4): a. 58jährige Patientin mit starken Rückenschmerzen. Die Kno- chendichtemessung der LWS ergibt leicht emiedrigte Werte. Der Schenkelhals zeigt jedoch eine massiv verminderte ICnochen- dichte. - b. Das Knochenszintigrarrun zeigt ausgeprägte Wirbelkörper-Veränderungen mit Kompressionen und Deckplattenverän- derungen. Die gemessenen ICnochendichte- werte sind falsch hoch! Ausgeprägte Osteo- porose
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Abbildu.ng 8 (Fall 5): 62jähriger Patient mit schwerer Osteoporose.
Die Knochendichtewerte sind falsch hoch. Frakturrisikogrenze teil- weise erreicht!
Abbildung 9 (Fall 6): 65jährige Patientin mit deutlich verminderter Knochendichte in der Lendenwirbelsäule bei normaler Dichte im Schenkelhals (re). Auch hier liegt eine ausgeprägte behandlungs- bedürftige Osteoporose vor
Knochen.dichtemessung rnit der DPA
D ie Dual-Photonen-Absorpti- onsmessung erlaubt die Bestimmung des Knochenmineralgehaltes. Die in der Regel untersuchten Skelettab- schnitte sind die Lendenwirbelsäule sowie der Schenkelhals. Diese Kno- chen zeichnen sich durch einen ho- hen Gehalt an Spongiosa aus (etwa
50 bis 70 Prozent), die von der Osteoporose in der Regel stärker be- troffen wird als die Compacta. Dabei sind sowohl anteriore als auch late- rale Messungen möglich.
Ein DPA-Meßsystem besteht im allgemeinen aus einer Scannerein- heit, die als Strahlenquelle das Ra- dionuklid Gadolinium 153 enthält, und einer hochauflösenden Detekto- reneinheit. Die aufgezeichneten Da-
ten werden in einem PC-System digi- tal verarbeitet, auf einem Bildschirm gezeigt und in einem quantitativen Auswerteschema ausgegeben (Abbil- dungen 1 bis 3).
Die Strahlenquelle, das Gadoli- num 153, weist zwei Energiepeaks bei etwa 44 keV und 100 keV auf. Da Knochensubstanz und Weichteilge- webe hinsichtlich der zwei unter- schiedlichen Strahlungsenergien un-
0 .L., MAR 30 15 0,1e, FIAR 30 15,05:12
BM k = 0.65 g/cW,
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IST 31' 1E:47,23 COMPARUJON TO NORMAL.
Abbildung 10 (Fall 7): 66jährige Patientin mit massiver Osteoporose.
Inhomogene Darstellung der Lendenwirbelsäule. Der Schenkelhals zeigt eine deutlich erniedrigte Knochendichte, die Vergleichsgra- phik zur Normalbevölkerung verleitet jedoch zu einer Fehleinschät- zung, weil der Wert noch innerhalb des altersspezifischen Normbe- reiches liegt
Abbildung 11 (Fall 8): 63jährige Patientin mit relativ hohen Werten innerhalb der Lendenwirbelsäule, jedoch deutlich emiedrigter Kno- chendichte im Schenkelhals. Die hohen Werte bei der LWS werden durch eine ausgeprägte Skoliose mit Wirbeldeformitäten verur- sacht. Dies kann eine normale Knochendichte vortäuschen
terschiedliche Absorptionseigen- schaften aufweisen, kann nach rech- nerischer Bearbeitung der Meßwerte die abgebildete Knochensubstanz in Abhängigkeit vom Knochenmineral- gehalt dargestellt werden, gemessen in g/cm2. Gleichzeitig erfolgt ein Vergleich mit einem alters- und ge- schlechtsspezifischen Normalkollek-
tiv, in das die individuellen Werte des Patienten eingeordnet werden.
Als Fehlermöglichkeiten tau- chen falsch hoch gemessene Werte auf. Solche falsch hohen Werte, die nicht den tatsächlichen Knochenmi- neralgehalt wiedergeben, entstehen zum Beispiel durch Kompressions- frakturen der Wirbelkörper, durch
Osteophytenbildung, durch vorgela- gerte Kalkstrukturen wie etwa Aor- tenkalzifikationen. Auch durch vor- herige Applikation von Radionukli- den können falsch hohe Werte ent- stehen, ebenso durch erhöhte Hin- tergrundstrahlung durch radioakti- ves Material. Um die Strahlenexposi- tion des Patienten gering zu halten,
wird nur ein umschriebener kleiner Teilbereich des Körpers mit dem Gadolinum-Scanner abgefahren.
Daher ist eine exakte Positionierung des Patienten erforderlich, um tat- sächlich Oberschenkelhals und LWS abzubilden.
Die Gadolinum-153-Quelle hat eine Halbwertzeit von etwa 242 Ta- gen; sie muß deshalb nach einem Jahr erneuert werden, damit die Aufnahmezeiten nicht zu lang wer- den. Die Intensität des Photonen-
strahls beträgt etwa 40 1,1Gy/Sekun- de. Da bei der Bewegung des Scan- nerstrahls die Patientenoberfläche maximal vier Sekunden exponiert ist, resultiert eine Hauteintrittsdosis von 0,12 bis 0,16 mSv. Im Zentrum des Patientenkörpers liegt sie an den Stellen, die direkt vom Photonen- strahl getroffen werden, etwa bei der Hälfte der Hauteintrittsdosis.
Die physikalischen und mathe- matischen Grundlagen der DPA und die verschiedenen Geräte sind be-
schrieben in: Fischer, M.: Physik und Technik der DPA, Radiologe, 28
(1988) 179-183.
Anschrift des Verfassers:
Professor Dr. med. Dr. rer. nat.
Emil Heinz Graul
Chefarzt des Zentrums für Nuklearmedizin und Ultraschall- diagnostik im Verbundklinikum der Wicker KG
Fürst-Friedrich-Straße 2-4 3590 Bad Wildungen
Cheiropathie als Diagnosehilfsmittel
100 Typ-I-Diabetiker im Alter von sieben bis 26 Jahren und einer Diabetesdauer von ein bis 23 Jahren wurden — verglichen mit einer Kon- trollgruppe — auf eine diabetische Cheiropathie untersucht. Zur Be- stimmung dieser symptomarmen Cheiropathie dienten das Aneinan- derlegen der Hände, ein Handab- druck sowie Winkelmessungen, da diese diabetische Folgeerkrankung besonders frühzeitig und deutlich an den Finger- und Handgelenken be- obachtet wird. Die Cheiropathie kommt bei jungen Typ-I-Diabetikern überraschend häufig vor (53 Pro- zent), davon hatten 49 Prozent gleichzeitig eine diabetische Retino- pathie. Somit kann die diabetische Cheiropathie als Erkennungszeichen erhöht retinopathiegefährdeter Typ- I-Diabetiker angesehen werden.
Die Schmerztherapie bei gynä- kologischen Krebserkrankungen um- faßt ein großes Spektrum von Thera- pieformen, zumal sich Karzinom- schmerzen mit einer sinnvoll geplan- ten Behandlung nachhaltig beseiti- gen lassen und so ihren schicksalhaf- ten Charakter verlieren können.
Diese wichtige ärztliche Aufgabe gilt erst recht für jene Erkrankungssta- dien, in denen eine Heilung nicht
In der Studie zeigte sich das Auftreten der diabetischen Cheiro- pathie unabhängig von Geschlecht und Diabetesdauer, sie korrelierte jedoch gut mit der Blutzuckereinstel- lung. 74 Prozent der Patienten mit einem mittleren HbAi-Wert von über zehn Prozent wiesen eine Be- wegungseinschränkung der Hand- und/oder Fingergelenke auf.
Die frühe Diagnose einer diabe- tischen Cheiropathie ist wichtig, da die Krankheit durch eine gute Dia- beteseinstellung initial reversibel sein kann. mle
Scherbaum, W., J. Koubik, G. Winkler, E.
Pfeffer: Klinische und laborchemische Untersuchungen zur Häufigkeit und Aus- prägung der diabetischen Cheiropathie im Kindes- und Jugendalter. Medizinische Klinik, 84 (1989) 1-4 (Nr. 1)
Priv.-Doz. Dr. W. A. Scherbaum, Abtei- lung Innere Medizin I, Medizinische Klinik und Poliklinik der Universität Ulm, Ro- bert-Koch-Straße, 7900 Ulm.
mehr möglich ist und der Arzt alles versuchen muß, Leiden zu lindern und ein lebenswertes Leben zu er- möglichen.
Die Ursachen tumorbedingter Schmerzen sind vielfältig und hän- gen in erster Linie mit dem Tumor- wachstum und der Metastasierung zusammen. Der wesentliche Eckpfei- ler der Schmerztherapie bei gynäko- logischen Malignomen ist die Be-
handlung mit Analgetika: periphere Analgetika (zum Beispiel Azetylsali- zylsäure) schwache Opioide (zum Beispiel Codein), starke Opioide (zum Beispiel Morphin) können nach einem Stufenplan zur Schmerz- therapie verordnet werden. Opioide werden immer dann eingesetzt, wenn die Schmerzstärke es erforder- lich macht, nicht erst präfinal oder fi- nal. Solange es irgend geht, soll mit oralen Präparaten behandelt wer- den. Nicht unerwähnt bleiben dürfen die Nebenwirkungen, besonders des Morphins mit physischer Abhängig- keit bei regelmäßiger Einnahme so- wie einer Obstipation.
Weitere Therapiemöglichkeiten sind die parenterale Schmerzbe- handlung in Form von Morphininfu- sionen mit Hilfe eines kleinen trag- baren Perfusors, sowie die rücken- marksnahe und intraventrikuläre Opiat-Analgesie. Auch eine adjuvan- te medikamentöse Therapie mit Antidepressiva, Neuroleptika, Hyp- notika, Sedativa, Anxiolytika oder Kortisonpräparaten kann indiziert sein. Als ultima ratio gilt die perku- tane Chordotomie, die jedoch nur bei Patientinnen mit begrenzter Le- benserwartung durchgeführt werden soll. mle
Sorge, J., Pichlmayr, I.: Schmerztherapie bei gynäkologischen Malignomen. Ge- burtsh. u. Frauenheilk. 50 (1990) 93-100.
Dr. med. Jürgen Sorge, Prof. Dr. med. Ina Pichlmayr, Zentrum Anästhesiologie der Medizinischen Hochschule Hannover, Podbielskistr. 380, 3000 Hannover 51.
