und
der Tierversuchsanlage
der Medizinischen Einrichtungen der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf
______________________________________________________
Morphometrie und Gefäßdarstellung der porzinen Lendenwirbelsäule - radiologische und kernspintomographische Untersuchungen
INAUGURAL-DISSERTATION zur Erlangung des Grades einer
Doktorin der Veterinärmedizin (Dr. med. vet.)
durch die Tierärztliche Hochschule Hannover
vorgelegt von Christina Post aus Bergisch Gladbach
Hannover 2008
1. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. med. vet. H. Waibl 2. Gutachter: Univ.-Prof. Dr. rer. nat. H. Seifert
Tag der mündlichen Prüfung: 19.05.2008
In Liebe und Dankbarkeit
meiner Mutter und Frau R. Mandrella sowie in Gedenken an Petra Velling
Seite
INHALTSVERZEICHNIS I
VERZEICHNIS DER ABKÜRZUNGEN V
VERZEICHNIS DER ABBILDUNGEN VII
VERZEICHNIS DER TABELLEN IX
1 EINLEITUNG 1
2 LITERATURÜBERSICHT 3
2.1 Lage- und Richtungsbezeichnungen der Veterinär- und Humananatomie 3
2.2 Anatomie 5
2.2.1 Wirbelsäule 5
2.2.1.1 Lendenwirbelanzahl 6
2.2.1.2 Corpus vertebrae 7
2.2.1.3 Arcus vertebrae 7
2.2.1.4 Processus vertebrae 9
2.2.1.5 Canalis vertebralis 10
2.2.1.6 Os sacrum 11
2.2.2 Verbindungen der Lendenwirbel 11
2.2.2.1 Articulationes processuum articularium 11
2.2.2.2 Symphyses intervertebrales 12
2.2.2.3 Ligamenta 12
2.2.3 Rückenmark und seine Hüllen 13
2.2.3.1 Medulla spinalis 13
2.2.3.2 Meninges 14
2.2.4 Gefäßversorgung der porzinen Lendenwirbelsäule 16
2.2.4.1 Arterien der Lendenwirbel 16
2.2.4.2 Venen der Lendenwirbel 20
3 MATERIAL UND METHODE 26
3.1 Röntgenologische Untersuchungen 26
3.1.1 Tiere 26
3.1.2 Röntgenanlage 26
3.1.3 Vorbereitung der Tierkörper 27
3.1.4 Nativaufnahmen 27 3.1.5 Myelographische Röntgenaufnahmen 27 3.1.6 Morphometrische Auswertung der Röntgenbilder 28
3.1.6.1 Messstrecken an Röntgenaufnahmen
im latero-lateralen Strahlengang 29 3.1.6.2 Messstrecken an Röntgenaufnahmen
im ventro-dorsalen Strahlengang 32 3.1.7 Vergleich der porzinen und humanen Lendenwirbelsäule 34 3.1.8 Verhältnisberechnung zwischen verschiedenen anatomischen Strukturen 34 3.1.9 Statistische Auswertung der Morphometrie 36 3.1.10 Graphische Darstellung der Messergebnisse 36 3.2 Magnetresonanz-angiographische Untersuchungen 37
3.2.1 Tiere 37
3.2.2 Kernspintomograph 37
3.2.3 Vorbereitung der Tiere für die Magnetresonanz-Angiographie 37 3.2.4 Magnetresonanz-angiographische Untersuchungen 38
3.2.5 Datenauswertung 39
4 ERGEBNISSE 41
4.1 Ergebnisse der morphometrischen Untersuchungen 41
4.1.1 Lendenwirbelanzahl 41
4.1.2 Wirbelkörper 41
4.1.2.1 Größen der porzinen und der humanen Wirbelkörper 42 4.1.2.2 Größenverhältnisse zwischen den porzinen
und den humanen Wirbelkörpern 46
4.1.3 Wirbelkanal 47
4.1.3.1 Größen des porzinen und des humanen Wirbelkanals 47 4.1.3.2 Größenverhältnisse zwischen dem porzinen
und dem humanen Wirbelkanal 50
4.1.3.3 Verhältnis zwischen der Wirbelkanalhöhe und
der Wirbelkörperhöhe beim Schwein und beim Menschen 51
4.1.4 Duralsack 52
4.1.4.1 Größen des porzinen und des humanen Duralsackes 53
4.1.4.2 Größenverhältnisse zwischen dem porzinen und dem humanen Duralsack 55
4.1.4.3 Verhältnis zwischen dem Duralsack und dem Wirbelkanal beim Schwein und beim Menschen 56
4.1.5 Rückenmark 58
4.1.5.1 Größen des porzinen Rückenmarkes 58
4.1.5.2 Verhältnis zwischen dem Rückenmark und dem Wirbelkanal beim Schwein 60
4.1.6 Graphische Darstellung der Messdaten 61
4.1.7 Meningeale Räume 64
4.1.7.1 Größen des porzinen Cavum epidurale 64
4.1.7.2 Größen des porzinen Cavum leptomeningicum 65
4.1.7.3 Verhältnis zwischen dem Cavum epidurale und dem Wirbelkanal beim Schwein 67
4.1.8 Zwischenwirbelspalt 68
4.1.8.1 Größen der porzinen und der humanen Zwischenwirbelspalten 68
4.1.8.2 Größenverhältnisse zwischen den porzinen und den humanen Zwischenwirbelspalten 69
4.1.8.3 Verhältnis zwischen dem Zwischenwirbelspalt und der Wirbelkörperlänge beim Schwein und beim Menschen 69
4.2 Ergebnisse der magnetresonanz-angiographischen Untersuchungen 71
4.2.1 Lendenwirbelanzahl 71
4.2.2 Arterien 71
4.2.2.1 Aorta abdominalis 71
4.2.2.2 Aa. lumbales 72
4.2.3 Venen 77
4.2.3.1 V. cava caudalis 77
4.2.3.2 V. azygos sinistra 77
4.2.3.3 Vv. lumbales 77
4.2.3.4 Plexus vertebralis internus ventralis 77
5 DISKUSSION 79
5.1 Morphometrie 79
5.1.1 Lendenwirbelanzahl 79
5.1.2 Wirbelkörper 80
5.1.2.1 Größe der porzinen Wirbelkörper 80
5.1.2.2 Größe der humanen Wirbelkörper 80
5.1.2.3 Vergleich der Größe der Wirbelkörper zwischen Schwein und Mensch 81
5.1.3 Wirbelkanal 82
5.1.3.1 Größe des porzinen Wirbelkanals 82
5.1.3.2 Größe des humanen Wirbelkanals 83
5.1.3.3 Vergleich der Größe des Wirbelkanals zwischen Schwein und Mensch 83
5.1.4 Duralsack 84
5.1.4.1 Größe des porzinen Duralsackes 84
5.1.4.2 Größe des humanen Duralsackes 85
5.1.4.3 Vergleich der Größe des Duralsackes zwischen Schwein und Mensch 85
5.1.5 Rückenmark 86
5.1.5.1 Größe des porzinen Rückenmarkes und der Cauda equina 86
5.1.5.2 Gegenüberstellung der nervalen Strukturen im Lendenwirbelkanal von Schwein und Mensch 87
5.1.6 Zwischenwirbelspalt 87
5.1.6.1 Vergleich der Größe der Zwischenwirbelspalten zwischen Schwein und Mensch 87
5.1.7 Die porzine Lendenwirbelsäule als Versuchsmodell für den Menschen 88
5.2 Magnetresonanz-angiographische Untersuchung 90
6 ZUSAMMENFASSUNG 93
7 SUMMARY 95
8 LITERATURVERZEICHNIS 97
9 DANKSAGUNG 115
Verzeichnis der Abkürzungen
A. Arteria
Aa. Arteriae
Abb. Abbildung
CE-MRA contrast-enhanced magnetic resonance angiography
CT Computertomographie
BW Brustwirbel
For. Foramen
Forr. Foramina
Gr. Gruppe
KGW Körpergewicht
L1 erster Lendenwirbel
L2 zweiter Lendenwirbel L3 dritter Lendenwirbel L4 vierter Lendenwirbel L5 fünfter Lendenwirbel L6 sechster Lendenwirbel
Lig. Ligamentum
Ligg. Ligamenta
LL latero-lateral
Max. Maximum
Min. Minimum
mm Millimeter
MR-Angiographie Magnetresonanz-Angiographie MRT Magnetresonanztomographie
Msch. Mensch
Proc. Processus
Procc. Processus (Pl.)
R. Ramus
Rr. Rami
Schw. Schwein
Tab. Tabelle Tabb. Tabellen
Verh. Verhältnis
V. Vena
Vv. Venae
VD ventro-dorsal
X arithmetischer Mittelwert
Verzeichnis der Abbildungen
Seite Abbildung 2.1 Fünfter porziner Lendenwirbel, laterale Ansicht 4 Abbildung 2.2 Fünfter porziner Lendenwirbel, kraniale Ansicht 4 Abbildung 2.3 a) Fünfter und sechster porziner Lendenwirbel, dorsale Ansicht
b) Vierter und fünfter humaner Lendenwirbel, dorsale Ansicht 6 Abbildung 2.4 Vergleich des porzinen und des humanen Lendenwirbels 9 Abbildung 2.5 Schematische Darstellung der Rückenmarkssegmente im
Verhältnis zu den knöchernen Segmenten 14 Abbildung 2.6 Schematischer Querschnitt durch das Rückenmark
mit Rückenmarkshüllen 15
Abbildung 2.7 Porzine Aorta abdominalis und ihre Endaufzweigung 16 Abbildung 2.8 Arterienverlauf am porzinen Wirbelkanalboden 18 Abbildung 2.9 Arterielle Versorgung des porzinen Rückenmarkes 19 Abbildung 2.10 Porzine V. cava caudalis und ihre Abgänge 21
Abbildung 2.11 Porzine V. lumbalis IV 23
Abbildung 2.12 Porziner Plexus vertebralis externus dorsalis 24 Abbildung 2.13 Porziner Plexus vertebralis internus ventralis 24 Abbildung 2.14 Venen des porzinen Rückenmarkes 25 Abbildung 3.1 Darstellung der Messstrecken des Wirbelkörpers sowie
des Zwischenwirbelspaltes an latero-lateralen Röntgenaufnahmen
vom Troll®-Schwein 30
Abbildung 3.2 Darstellung der Messstrecken von Wirbelkanal, Duralsack und Rückenmark an latero-lateralen Röntgenaufnahmen
vom Troll®-Schwein 31
Abbildung 3.3 Darstellung der Messstrecken des Wirbelkörpers an
ventro-dorsalen Röntgenaufnahmen vom Troll®-Schwein 32 Abbildung 3.4 Darstellung der Messstrecken von Wirbelkanal, Duralsack
und Rückenmark an ventro-dorsalen Röntgenaufnahmen
vom Troll®-Schwein 33
Abbildung 3.5 Schwein in Seitenlage, Lendenbereich im Magnetom 38
Abbildung 4.1 Höhenmesswerte von Rückenmark, Duralsack, Wirbelkanal und Wirbelkörper des Lendenbereiches von Schweinegruppe 1;
halbschematische Darstellung 62
Abbildung 4.2 Höhenmesswerte von Rückenmark, Duralsack, Wirbelkanal und Wirbelkörper des Lendenbereiches von Schweinegruppe 2;
halbschematische Darstellung 62
Abbildung 4.3 Breitenmesswerte von Rückenmark, Duralsack, Wirbelkanal und Wirbelkörper des Lendenbereiches von Schweinegruppe 1;
halbschematische Darstellung 63
Abbildung 4.4 Breitenmesswerte von Rückenmark, Duralsack, Wirbelkanal und Wirbelkörper des Lendenbereiches von Schweinegruppe 2;
halbschematische Darstellung 63
Abbildung 4.5 Darstellung einer kontrastmittelverstärkten MR-Angiographie
beim Schwein im dorsalen Schnittbild 72 Abbildung 4.6 CE-MRA: Darstellung der Aa. lumbales im sagittalen Schnittbild 73 Abbildung 4.7 CE-MRA: Darstellung der Ursprungslokalisation der
Aa. lumbales in Bezug zum entsprechenden Lendenwirbel im
sagittalen Schnittbild 74
Abbildung 4.8 CE-MRA: Darstellung der paarigen Aa. lumbales im dorsalen
Schnittbild 74
Abbildung 4.9 CE-MRA: Darstellung der Ursprungsvariationen der Aa. lumbales im transversalen Schnittbild 75 Abbildung 4.10 CE-MRA: Darstellung der Aufteilung der Aa. lumbales im
transversalen Schnittbild 76
Abbildung 4.11 CE-MRA: Darstellung des Plexus vertebralis internus ventralis im
dorsalen Schnittbild 78
Abbildung 4.12 CE-MRA: Darstellung des Plexus vertebralis internus ventralis im
transversalen Schnittbild 78
Abbildung 4.13 CE-MRA: Darstellung eines R. communicans des
Plexus vertebralis internus ventralis im dorsalen Schnittbild 78
Verzeichnis der Tabellen
Seite Tabelle 3.1 Körpergewichts- und Altersverteilung innerhalb der
zwei untersuchten Gruppen 26
Tabelle 3.2 Messstrecken des Wirbelkörpers sowie der Zwischenwirbelspalten
an latero-lateralen Röntgenaufnahmen 30 Tabelle 3.3 Messstrecken von Wirbelkanal, Duralsack, Rückenmark und
epiduralem Raum an latero-lateralen Röntgenaufnahmen 31 Tabelle 3.4 Messstrecken des Wirbelkörpers an ventro-dorsalen Röntgenaufnahmen 32 Tabelle 3.5 Messstrecken von Wirbelkanal, Duralsack, Rückenmark und
epiduralem Raum an ventro-dorsalen Röntgenaufnahmen 33 Tabelle 3.6 Körpergewichts- und Altersverteilung der kernspintomographisch
untersuchten Tiere 37
Tabelle 4.1 Anzahl der Lendenwirbel bei den untersuchten Schweinen 41 Tabelle 4.2 Durchschnittliche Länge der porzinen und der humanen Wirbelkörper 42 Tabelle 4.3 Durchschnittliche Höhe der porzinen und der humanen Wirbelkörper 43 Tabelle 4.4 Durchschnittliche Breite der porzinen und der humanen Wirbelkörper 44 Tabelle 4.5 Verhältnisse zwischen den Größen der Wirbelkörper 45 Tabelle 4.6 Verhältnisse zwischen den Größen des porzinen Wirbelkörper
und des humanen Wirbelkörpers 46
Tabelle 4.7 Durchschnittliche Höhe des porzinen und des humanen Wirbelkanals 48 Tabelle 4.8 Durchschnittliche Breite des porzinen und des humanen Wirbelkanals 49 Tabelle 4.9 Verhältnisse zwischen den Größen des Wirbelkanals 50 Tabelle 4.10 Verhältnisse zwischen den Größen des porzinen
und des humanen Wirbelkanals 51
Tabelle 4.11 Verhältnisse zwischen der Wirbelkanalhöhe und der Wirbelkörperhöhe 52 Tabelle 4.12 Durchschnittliche Höhe des porzinen und des humanen Duralsackes 53 Tabelle 4.13 Durchschnittliche Breite des porzinen und des humanen Duralsackes 54 Tabelle 4.14 Verhältnisse zwischen den Größen des Duralsackes 55 Tabelle 4.15 Verhältnisse zwischen den Größen des porzinen
und des humanen Duralsackes 56
Tabelle 4.16 Verhältnisse zwischen dem Duralsack und dem Wirbelkanal 57
Tabelle 4.17 Durchschnittliche Höhe des porzinen Rückenmarkes 58 Tabelle 4.18 Durchschnittliche Breite des porzinen Rückenmarkes 59 Tabelle 4.19 Verhältnisse zwischen den Größen des Rückenmarkes 60 Tabelle 4.20 Verhältnisse zwischen Rückenmark und Wirbelkanal 61 Tabelle 4.21 Durchschnittliche Höhe des porzinen Cavum epidurale 64 Tabelle 4.22 Durchschnittliche Breite des porzinen Cavum epidurale 65 Tabelle 4.23 Durchschnittliche Höhe des porzinen Cavum leptomeningicum 66 Tabelle 4.24 Durchschnittliche Breite des porzinen Cavum leptomeningicum 66 Tabelle 4.25 Verhältnisse zwischen Cavum epidurale und Wirbelkanal 67 Tabelle 4.26 Durchschnittliche Größe der porzinen und der humanen
Zwischenwirbelspalten 68
Tabelle 4.27 Verhältnisse zwischen den porzinen und den humanen
Zwischenwirbelspalten 69
Tabelle 4.28 Verhältnis zwischen den Zwischenwirbelspalten und
den Wirbelkörperlängen beim Schwein und beim Menschen 70 Tabelle 4.29 Lendenwirbelanzahl der kernspintomographisch untersuchten Schweine 71 Tabelle 4.30 Ursprungsgefäße der Aa. lumbales beim Schwein 73 Tabelle 4.31 Ursprungsvariationen der Aa. lumbales beim Schwein 75
1 EINLEITUNG
Erkrankungen der menschlichen Wirbelsäule sind mit einer Inzidenz von 70 % bis 80 % der Normalbevölkerung eine Volkskrankheit in Deutschland (HICKE 1996). Dies stellt neben dem Leiden der betroffenen Menschen eine nicht zu unterschätzende finanzielle Belastung unseres Gesundheitssystems dar. Vor diesem Hintergrund kommt der Analyse von Krankheitsursachen sowie der Erforschung und Verbesserung von Prophylaxe, Diagnose und Therapie von Wirbelsäulenerkrankungen eine erhebliche Bedeutung zu. Um hierbei klinische und experimentelle Erkenntnisse zusammenzuführen, haben nach wie vor Tiermodelle eine fundamentale Bedeutung, wobei das Schwein eine tragende Rolle als Versuchstier spielt.
Dem Tierschutzbericht der Bundesregierung zufolge wurden in der Bundesrepublik Deutschland im Jahr 1996 9.571 Schweine und im Jahr 2003 bereits 12.250 Schweine in Tierversuchen verwandt (BMVEL 2003, 2005). Im Jahr 2005 waren es sogar 14.004 Tiere (BMELV 2006).
Die prinzipielle Eignung des Schweines als Tiermodell für humanmedizinische Fragestellungen wurde von MOUNT und INGRAM (1971) sowie HÖRR (1973) in Literaturstudien an Beispielen belegt. Darüber hinaus spiegelt die Vielzahl von Veröffentlichungen den breiten Anwendungsbereich des Schweines als Versuchstier wider.
Allein im Journal „Spine“ wurden seit dem Jahr 1990 insgesamt 120 Studien mit durch Untersuchungen am Schwein gewonnenen Erkenntnissen publiziert. Davon befassten sich 45 Studien mit den Zwischenwirbelscheiben (z.B. KELLER et al. 1990; KAWCHUK et al. 2001;
VAN DIEEN et al. 2006 ), 27 mit dem Thema Wirbelfusion (z.B. ASAZUMA et al. 1990;
SUZUKI et al. 1999; HART et al. 2006 ). Vier Arbeiten beschäftigten sich mit Spinalstenosen (z.B. JESPERSEN et al. 1995), in 33 Publikationen wurden biomechanische Studien dargestellt (z.B. GURWITZ et al. 1993; LU et al. 2001; YAZICI et al. 2006). Es finden sich zahlreiche Publikationen, in denen die porzine Lendenwirbelsäule für in-vivo sowie in-vitro Versuche eingesetzt wurde. Trotz des Ziels der Experimentatoren, die Versuchsresultate auf den Menschen zu übertragen, wird der dafür notwendigen Grundvoraussetzung, dem Wissen über Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Schwein und Mensch, teilweise nur unzureichend Aufmerksamkeit geschenkt.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, Größen der porzinen Lendenwirbelsäule an Röntgenbildern morphometrisch zu ermitteln und den anatomischen Verhältnissen des
Menschen gegenüberzustellen. Ein weiterer Aspekt dieser Arbeit ist die magnetresonanztomographische Untersuchung der Gefäßversorgung der porzinen Lendenwirbelsäule. Die Möglichkeiten des Einsatzes der Magnetresonanztomographie zur Gefäßdarstellung beim Schwein sollen ermittelt und dargestellt werden. Mit den erhobenen Befunden soll so die Möglichkeit geschaffen werden, das Schwein als Tiermodell für entsprechende Fragestellungen beim Menschen diskutieren zu können.
2 LITERATURÜBERSICHT
2.1 Lage- und Richtungsbezeichnungen der Veterinär- und Humananatomie
Zur eindeutigen Verständigung über anatomische Strukturen unabhängig von Lage, Stellung und Haltung des Körpers in der Veterinär- und in der Humanmedizin werden spezielle Lage- bzw. Richtungsbegriffe sowie definierte Körperebenen benutzt (Abb. 2.1). Die Übertragung der Fachtermini bezüglich der Lagebeschreibungen zwischen Tier und Mensch bereitet in der Regel keine Probleme, obwohl unterschiedliche anatomische Lagebezeichnungen international üblich sind. In der Veterinäranatomie werden im Bereich des Rumpfes die Lagebeschreibungen dorsal und ventral anstelle von posterior und anterior sowie kranial und kaudal anstelle von superior und inferior verwendet. Die Übertragung der Fachtermini der zur Orientierung im Körper gebräuchlichen orthogonalen Ebenen erweist sich aufgrund der unterschiedlichen räumlichen Ausrichtung der Körperachsen von Tier und Mensch als komplizierter. Die Unterteilung des Körpers in zwei Hälften erfolgt sowohl beim Tier als auch beim Menschen durch die Medianebene. Parallel zur ihr liegen die Sagittalebenen. Wird der Körper in Ebenen, die parallel zur Rückenfläche liegen, unterteilt, spricht man in der Veterinäranatomie von Horizontalebenen der quadrupeden Tiere, in der Humananatomie aber von Frontal- bzw. Koronalebenen. Die Zerlegung des Körpers in kraniokaudale Segmente bezeichnet man beim quadrupeden Tier als Transversalebenen, beim Menschen dagegen als Horizontalebenen.
Erschwerend für die Kommunikation zwischen Veterinär- und Humanmediziner kommen auch die abweichenden Begriffsverwendungen der Dimensionen Länge, Höhe und Breite hinzu, die sich aus der unterschiedlichen Ausrichtung der Körperachsen von Tier und Mensch im Raum ergeben.
Im Folgenden werden die Körperebenen und Lagebezeichnungen sowie die angewandten Dimensionen aus veterinäranatomischer Sicht bildlich dargestellt.
Abbildung 2.1: Fünfter porziner Lendenwirbel, laterale Ansicht
Darstellung der Richtungsbeschreibungen, der Körperebenen und der Länge
Abbildung 2.2: Fünfter porziner Lendenwirbel, kraniale Ansicht Darstellung der Höhe und Breite
2.2 Anatomie 2.2.1 Wirbelsäule
Die Wirbelsäule unserer Haussäugetiere und des Menschen besteht aus den einzelnen Wirbeln und den sie verbindenden Zwischenwirbelscheiben und Bändern. Je nach Körperregion unterscheidet man an ihr Hals-, Brust-, Lenden-, Kreuz- und Schwanzwirbel. Letztere werden beim Menschen als Steißwirbel bezeichnet. Während die Wirbelsäule bei den Haussäugetieren eine gebogene, horizontal gelagerte Wirbelkette darstellt, erscheint sie beim Menschen als ein aufrecht stehender, gebogener Stab (NICKEL et al. 2004). Beim Schwein verhält sich die Kontur der Wirbelsäule im Halsbereich annähernd gerade, zeigt im Brust- und Lendenbereich eine leicht ventral konkave Krümmung, die im sakralen Abschnitt abflacht (SISSON et al. 1975). Beim Menschen hingegen beschreibt sie eine doppelte S-Form. Die Hals- und die Lendenwirbelsäule sind ventral konvex, die Brust- und die Kreuzwirbelsäule ventral konkav gebogen (SCHIEBLER et al. 1997). Die Lendenwirbelsäule des Schweines weist demnach eine leicht kyphotische, die des Menschen eine lordotische Krümmung auf.
Bei beiden Spezies sind alle Wirbel nach dem gleichen Grundmuster aufgebaut, das in den verschiedenen Wirbelsäulenabschnitten eine unterschiedliche Ausprägung erfährt.
Grundsätzlich besteht der Wirbel (Abb. 2.3) aus dem Wirbelkörper (Corpus vertebrae), dem Wirbelbogen (Arcus vertebrae) sowie den Wirbelfortsätzen (Processus vertebrae) (SCHIEBLER et al. 1997; NICKEL et al. 2004).
Abbildung 2.3: a) Fünfter und sechster porziner Lendenwirbel (dorsale Ansicht) modifiziert nach SACK et al. (1982)
b) Vierter und fünfter humaner Lendenwirbel (dorsale Ansicht) modifiziert nach ANETZBERGER et al. (1997)
1 Proc. spinosus; 2 Proc. transversus bzw. Proc. costalis des Menschen;
3 Proc. articularis cranialis bzw. superior beim Menschen; 4 Proc. articularis caudalis bzw. inferior beim Menschen; 5 Proc. mamillaris;
L4 vierter Lendenwirbel; L5 fünfter Lendenwirbel; L6 sechster Lendenwirbel
2.2.1.1 Lendenwirbelanzahl
Nach NICKEL et al. (2004) beträgt die Zahl der porzinen Lendenwirbel normalerweise sechs, selten fünf oder sieben. Zahlreiche andere Autoren verweisen auf erhebliche Schwankungen innerhalb dieser Spanne (SHAW 1929; TUFF u. BERGE 1936; BERGE 1948; FREDEEN u.
NEWMAN 1962; TOHARA et al. 1963; BORCHERS et al. 2004). Sie berichten von beträchtlichen Variationen zwischen und innerhalb einzelner Rassen oder Würfen einer Rasse (z.B. Yorkshire, Hampshire, Duroc und Piétron).
Beim Menschen besteht die Lendenwirbelsäule aus fünf Wirbeln. Eine vermeintlich abweichende Anzahl von sechs Lendenwirbeln zeigt sich infolge der Einbeziehung des ersten Sakralwirbels in die Lendenwirbelsäule, der sogenannten Lumbalisation. Bei einer scheinbaren Anzahl von nur vier Lendenwirbeln bei der Verschmelzung des fünften Lendenwirbels mit dem Os sacrum wird von Sakralisation gesprochen (TÖNDURY u.
TILLMANN 2003).
2.2.1.2 Corpus vertebrae
Beim Schwein sind die lumbalen Wirbelkörper (Abb. 2.4) länger und massiger als die der Brustwirbel (NICKEL et al. 2004). Insgesamt werden sie kaudal breiter und flacher (SISSON et al. 1975). Auch beim Menschen stellen sie sich größer und breiter als die anderen Wirbelkörper dar (WARWICK et al. 1973), nehmen in kaudaler Richtung an Volumen zu und besitzen einen nierenförmigen Querschnitt (ANETZBERGER et al. 1997). Die kranialen und kaudalen Endflächen der Wirbelkörper werden beim Schwein als Extremitas cranialis und caudalis bezeichnet (NOMINA ANATOMICA VETERINARIA 2005), beim Menschen als Facies intervertebralis superior und inferior (FEDERATIVE COMMITTEE ON ANATOMICAL TERMINOLOGY 1998). Die porzinen Wirbelkörper tragen nur flach gewölbte Endflächen. Bei beiden Spezies sind an der Ventralfläche der Wirbelkörper zahlreiche, der Gefäßversorgung dienende Forr. nutricia erkennbar. Die porzinen Wirbelkörper weisen ab dem zweiten Lendenwirbel eine markant ausgebildete Crista ventralis auf (NICKEL et al. 2004). An der dem Wirbelkanal zugekehrten Dorsalfläche des porzinen Wirbelkörpers verläuft eine Bandleiste, die beidseitig von einer flachen Rille zur Aufnahme der Wirbelblutleiter begleitet wird (NICKEL et al. 2004). Über Canales basivertebrales, die den Wirbelkörper durchziehen, stehen die Ernährungslöcher der Dorsalfläche mit den ventralen in Verbindung (WISSDORF 1970; SCHIEBLER et al. 1997). Der Lendenwirbelkörper des Menschen weist dorsal fakultativ eine große Öffnung für die Venae basivertebrales auf (WARWICK et al. 1973). Die einzelnen Lendenwirbelkörper sind bei beiden Spezies durch Zwischenwirbelscheiben (Disci intervertebrales) sowie durch Längsbänder (Ligg. longitudinalia ventrale und dorsale bzw. anterius und posterius) miteinander verbunden (ZIETZSCHMANN 1943, SCHIEBLER et al. 1997). Die Verknöcherung der Epiphysenfugenknorpel an den Wirbelkörpern erfolgt nach HABERMEHL (1980) beim Miniaturschwein zwischen dem 26. und 30. Lebensmonat.
2.2.1.3 Arcus vertebrae
Über die Dorsalfläche des Wirbelkörpers spannt sich der Wirbelbogen, so dass sich zwischen beiden das Wirbelloch bildet (Abb. 2.4). Der Wirbelbogen setzt sich aus den beiden ventralen Wurzeln (Pediculi arcus vertebrae) und der sich dorsal anschließenden Platte (Lamina arcus vertebrae) zusammen (WARWICK et al. 1973; NICKEL et al. 2004). In Bezug auf die
porzinen Pedikel finden sich in der Literatur nur wenige Angaben. Aus vergleichenden Untersuchungen des vierten Lendenwirbels verschiedener Spezies von McLAIN et al. (2002) geht hervor, dass die Pedikel beim Landschwein geringgradig breiter sind als beim Micropig®. Bei erst genanntem zeigen die Pedikel in der Transversalebene eine etwas steilere Stellung zum Wirbelkörper. Beim Menschen entspringen die Pedikel etwas unterhalb des kranialen Wirbelkörperrandes. Sie sind kurz und kräftig (WARWICK et al. 1973). Die Position der humanen Pedikel in Bezug zu den Querfortsätzen und den kranialen Wirbelbogengelenken variiert entlang der Wirbelsäule. Im Bereich der Lende befindet sich der Pedikelmittelpunkt ungefähr auf Höhe der Querfortsatzmitte und lateral der Gelenkflächen der kranialen Wirbelbogengelenke (HOU et al. 1993). Aus den Untersuchungen von McLAIN et al. (2002) am vierten Lendenwirbel ergibt sich, dass die Pedikel des Schweines in der transversalen Ebene deutlich stärker lateral geneigt sind als beim Menschen. Die Pedikelbreite beider Spezies weist nach seinen Untersuchungen keine signifikanten Unterschiede auf. Beiderseits ist der Wirbelbogen sowohl beim Schwein als auch beim Menschen kranial leicht zur Incisura vertebralis cranialis bzw. Incisura vertebralis superior beim Menschen sowie kaudal tief zur Incisura vertebralis caudalis bzw. Incisura vertebralis inferior beim Menschen eingekerbt. Einander zugekehrte Einschnitte benachbarter Wirbel bilden das Zwischenwirbelloch (For. intervertebrale), durch das unter anderem die Spinalnerven hindurchtreten (WARWICK et al. 1973; NICKEL et al. 2004). Beim Schwein kann die kaudale Inzisur durch einen Knochensteg geschlossen sein. Dadurch entsteht ein zweigeteiltes For. intervertebrale (NICKEL et al. 2004). In ihrer Stellung, Form und Weite können die Zwischenwirbellöcher variieren (GALANSKI 1986). Zwischen den Bögen angrenzender Wirbel bestehen Zwischenbogenspalten (Spatia interarcualia), die im kaudalen Bereich der Lende relativ weit sind (WARWICK et al. 1973; NICKEL et al. 2004). Dies trifft beim Hausschwein vor allem für das lumbosakrale Spatium interarcuale zu, das nach SACK et al. (1982) ungefähr zwei Zentimeter lang und drei Zentimeter breit ist. Zahlreiche Forr.
nutricia finden sich auf der Innenseite des porzinen Wirbelbogens, während sie an der Außenseite nur vereinzelt auftreten. Auch in Höhe der Pediculi sind sie nur selten ausgebildet (WISSDORF 1970). Der Wirbelbogen trägt Fortsätze, die teils der gelenkigen Verbindung der Wirbel untereinander, teils als Ursprungs- bzw. Ansatzstellen zahlreicher Muskeln dienen (BERG 1992).
Abbildung 2.4: Vergleich des porzinen und des humanen Lendenwirbels Kraniale Ansicht (links) und linke Ansicht (rechts),
modifiziert nach McLAIN et al. (2002)
A porziner Lendenwirbel; B humaner Lendenwirbel
1 Corpus vertebrae; 2 Proc. transversus bzw. Proc. costalis; 3 Proc. spinosus;
4 Proc. articularis cranialis bzw. superior; 5 Proc. articularis caudalis bzw.
inferior
2.2.1.4 Processus vertebrae Processus spinosi
Beim Schwein erheben sich die breiten und scharfkantigen Dornfortsätze median auf dem Wirbelbogen (Abb. 2.4/3) und sind bis auf den fast senkrecht stehenden letzten Proc. spinosus leicht kranial geneigt (NICKEL et al. 2004). Sie sollen beim Hausschwein breitflächiger und weniger stark geneigt sein als beim Wildschwein (WIARDA 1954). Insgesamt sind die porzinen Dornfortsätze höher als breit (ZIETZSCHMANN 1943). Die viereckigen Dornfortsätze des Menschen erheben sich um eine halbe Wirbelkörperlänge kaudal versetzt auf dem Wirbelbogen. Ihre dorsokaudalen Ränder sind verdickt. Der Dornfortsatz des letzten Lendenwirbels ist weniger kräftig und zum Teil abgerundet (WARWICK et al. 1973;
ANETZBERGER et al. 1997). Die Höhe des Dornfortsatzes unterscheidet sich beim Micropig® kaum von der des Menschen (McLAIN et al. 2002).
Processus transversi (seu costales)
Die lateral herausragenden Querfortsätze sind beim Schwein geringgradig kranioventral gebogen, scharf berandet und am lateralen Ende etwas verbreitert (Abb. 2.3a/2). Sie werden
auch als Procc. costales bezeichnet, da sie vermutlich Rippenrudimente darstellen. Ihre Länge erreicht am fünften Lendenwirbel ihr Maximum und nimmt beim letzten Lendenwirbel stark ab. Im vorderen Lendenbereich zeigt sich am kaudalen Rand ihres Ursprungs eine Einkerbung, weiter kaudal befindet sich hier ein Loch (SISSON et al. 1975). Von den humanen Procc. transversi entspringen die Procc. accessorii, die sich als kleine raue Erhebungen am kaudodorsalen Ursprung der seitlichen Fortsätze finden. Die relativ dünnen Querfortsätze des Menschen nehmen bis zum dritten Lendenwirbel an Länge zu und werden im weiteren Verlauf wieder kürzer (WARWICK et al. 1973; SCHIEBLER et al. 1997).
Processus articulares
Jeweils zwei Gelenkfortsätze, die Procc. articulares craniales (Abb. 2.4/4) und caudales (Abb.
2.4/5) bzw. beim Menschen superiores und inferiores, ragen vom Bogen deutlich kranial bzw.
kaudal vor. Hierbei tragen die kranialen Fortsätze eine rinnenartig vertiefte, die kaudalen eine walzenförmige Gelenkfläche. WEINGÄRTNER (1968) beobachtete bei der Untersuchung der Wirbelgelenke des Schweines an den Gelenkflächen häufiger Größenunterschiede als an den Gelenkfortsätzen.
Processus mamillares
Die beiden Zitzenfortsätze (Abb. 2.3/5), die sich mit den kranialen Gelenkfortsätzen zu den Procc. mamilloarticulares vereinigen, sind kaudal gerichtet (NICKEL et al. 2004). Auch beim Menschen finden sie sich als kleine nach dorsokaudal gerichtete Höcker (TÖNDURY u.
TILLMANN 2003).
2.2.1.5 Canalis vertebralis
Die von den Wirbelkörpern und Wirbelbögen gebildeten einzelnen Wirbellöcher reihen sich zum Wirbelkanal aneinander, in dem das Rückenmark mit seinen Hüllen liegt. Ventral ist der Wirbelkanal von den jeweiligen Wirbelkörpern und den Bandscheiben, dorsal von den Wirbelplatten und den Ligg. flava begrenzt. Seine laterale Wand wird durch die Bogenwurzeln gebildet, wobei die Forr. intervertebralia beidseitige laterale Öffnungen darstellen (SCHIEBLER et al. 1997; NICKEL et al. 2004). Beim Menschen verbreitert sich der Wirbelkanal laterokaudal spitzwinklig in Richtung auf das jeweilige For. intervertebrale.
Dieser Raum wird als Recessus lateralis bezeichnet (BOSE u. BALASUBRAMANIAM 1984). Diese Besonderheit ist in der Literatur für das Schwein nicht beschrieben. RICHER et al. (1998) stellten das Wirbelloch beim Ferkel im kaudalen Lendenbereich als dreieckig dar.
Die humanen Wirbellöcher sind im vorderen Lendenbereich queroval, im hinteren ebenfalls mehr dreieckig (GALANSKI 1986).
2.2.1.6 Os sacrum
Das porzine Kreuzbein besteht aus vier unvollständig verschmolzenen Wirbeln. Der erste Kreuzwirbel besitzt eine große und breite kraniale Endfläche, deren ventraler Rand als Promontorium ossis sacri kammförmig hervorragt. Er weist kräftige kraniale Gelenkfortsätze auf. Die Querfortsätze des ersten und zweiten Kreuzwirbels sind zum Kreuzbeinflügel (Ala sacralis) verschmolzen. Beiderseits dient seine lateral gerichtete Facies auricularis der gelenkigen aber straffen Verbindung mit dem Darmbeinflügel (NICKEL et al. 2004). Die kraniale Öffnung des Kreuzbeins ist wesentlich enger als die kaudale des letzten Lendenwirbels (NICKEL et al. 2004). Beim Menschen setzt sich das Kreuzbein aus fünf miteinander verschmolzenen Wirbeln zusammen (TÖNDURY u. TILLMANN 2003). Das humane Promontorium schiebt sich, nicht wie beim Schwein kammartig, sondern im schroffen Winkel gegen den letzten Lendenwirbel vor (ZIETZSCHMANN 1943).
2.2.2 Verbindungen der Lendenwirbel 2.2.2.1 Articulationes processuum articularium
Die Wirbelbogengelenke stellen die Verbindung der kranialen und kaudalen Gelenkfortsätze (Procc. articulares craniales und caudales bzw. beim Menschen superiores und inferiores) dar.
In der Humananatomie werden sie als Articulationes zygapophysiales oder auch als Facettengelenke bezeichnet. Sie funktionieren als Schiebegelenke, deren Bewegung parallel zu den Gelenkflächen stattfindet. Aufgrund der sagittalen Richtung der Gelenkflächen sind im Lendenbereich neben schwachen Seitwärtsbewegungen nur Bewegungen im Sinne von dorsoventralem Auf- und Durchbiegen möglich. In kaudaler Richtung der Lendenwirbelsäule verengen sich die Gelenkkapseln und die Gelenkflächen werden kleiner. Dadurch nimmt die Beweglichkeit der Lendenwirbelsäule insgesamt ab (NICKEL et al. 2004). Die feste
Verzahnung der porzinen Lendenwirbel untereinander wird mit zunehmendem Alter, infolge der fortschreitenden Krümmung bzw. Wölbung der Gelenkflächen noch gesteigert.
Gelegentlich sind die normal ausgebildeten Gelenkflächen dorsal kammartig ausgezogen, so dass kleine Anhangsgelenkflächen entstehen (WEINGÄRTNER 1968).
2.2.2.2 Symphyses intervertebrales
Bei beiden Spezies sind die Endflächen benachbarter Lendenwirbelkörper durch Zwischenwirbelfugen miteinander verbunden. Diese setzen sich aus den Disci intervertebrales und jeweiligen Abschnitten des dorsalen sowie ventralen Längsbandes (Lig. longitudinale dorsale und ventrale bzw. anterius und posterius beim Menschen) zusammen. Die Zwischenwirbelscheiben bestehen aus dem Nucleus pulposus und dem diesen umgebenden Anulus fibrosus (SCHIEBLER et al. 1997; NICKEL et al. 2004). Ihre Größe richtet sich nach der Weite des Zwischenwirbelspaltes und der Wirbelkörpergröße (EPSTEIN 1976). Die porzinen Bandscheiben werden kaudal bis zum dritten oder vierten Lendenwirbel größer, anschließend vermindert sich ihre Größe wieder (TÖRNER u. HOLM 1985). Beim Menschen sind die Disci intervertebrales flach keilförmig und dabei ventral dicker als dorsal (GALANSKI 1986). Während die Zwischenwirbelscheiben beim Schwein ungefähr 10 % der Gesamtlänge der Wirbelsäule ausmachen, sind es beim Menschen etwa 25 % (DYCE et al.
1991). Das dorsale Längsband verläuft auf der Dorsalfläche der Wirbelkörper und heftet sich an ihre Bandleiste sowie an die Zwischenwirbelscheiben. Das ventrale Längsband ist an der Ventralfläche der Wirbelkörper und den Zwischenwirbelscheiben befestigt (NICKEL et al.
2004).
2.2.2.3 Ligamenta
Es werden kurze Bänder, die benachbarte Wirbel verbinden, und lange Bänder, die mehrere Wirbel miteinander verbinden, unterschieden. Als kurze Bänder gelten im lumbalen Bereich die Zwischenbogenbänder (Ligg. flava), die Zwischendornbänder (Ligg. interspinalia) und die Zwischenquerbänder (Ligg. intertransversaria). Zu den langen Bändern gehören das Rückenband (Lig. supraspinale) sowie das bereits beschriebene dorsale und ventrale Längsband (SCHIEBLER et al. 1997; NICKEL et al. 2004).
2.2.3 Rückenmark und seine Hüllen 2.2.3.1 Medulla spinalis
Bei den Haussäugetieren erstreckt sich das Rückenmark (Abb. 2.5) im Wirbelkanal als annähernd zylindrischer Strang bis an oder in den Kreuzbeinbereich, beim Menschen lediglich bis zum ersten oder zweiten Lendenwirbel (SEIFERLE u. BÖHME 1992). Während bei adulten Schweinen das Rückenmark in Höhe des sechsten Lendenwirbels endet (DYCE et al. 1996; DONDELINGER et al. 1998), reicht es bei Jungtieren bis zum ersten oder zweiten Sakralwirbel (OLMARKER et al. 1991; RICHER et al. 1998). Abhängig von den abgehenden Rückenmarksnerven, wird das Rückenmark in die Segmente des Hals-, Brust-, Lenden-, Kreuz- und Schwanzmarkes unterteilt (SEIFERLE u. BÖHME 1992; SCHIEBLER et al.
1997). Diese Rückenmarkssegmente liegen infolge des Ascensus medullae spinalis nicht immer auf der gleichen Höhe wie die knöchernen Segmente. Das Lendenmark (Abb. 2.5/I) des adulten Schweines beginnt im vorderen Drittel des ersten Lendenwirbels und endet in der Mitte des fünften Lendenwirbels (SEIFERLE u. BÖHME 1992), somit liegen die einzelnen Lendenmarksegmente lediglich ungefähr in Höhe des gleichzähligen Lendenwirbels (JANKOVIC 1954). Beim Menschen hingegen findet sich das Lendenmark zwischen der Mitte des neunten und der Mitte des zwölften Brustwirbels (SCHIEBLER et al. 1997).
Entsprechend der unterschiedlichen Dicke der abgehenden Nervenstränge variiert der Durchmesser des Rückenmarkes entlang der Wirbelsäule. Als Ursprungslokalisation der Nerven für die Beckengliedmaßen weist das Lendenmark eine spindelförmige Anschwellung (Intumescentia lumbalis) auf (SEIFERLE u. BÖHME 1992; SCHIEBLER et al. 1997). Das sich kaudal verjüngende Ende des Rückenmarkes wird als Conus medullaris bezeichnet.
Dieser setzt sich als dünner Endfaden, Filum terminale internum, fort (SEIFERLE u. BÖHME 1992; SCHIEBLER et al. 1997). Beim Menschen ist der Conus medullaris im Bereich des zwölften Brustwirbels bis zum zweiten Lendenwirbel lokalisiert (BARSON 1970). Die aus dem Lumbal-, Sakral- und Coccygealmark stammenden Nervenwurzelpaare ordnen sich bilateral und dorsoventral um den Conus medullaris und das sich anschließende Filum terminale an und sind somit an der Bildung der Cauda equina beteiligt (SEIFERLE u.
BÖHME 1992; SCHIEBLER et al. 1997).
Abbildung 2.5: Schematische Darstellung der Rückenmarkssegmente im Verhältnis zu den knöchernen Segmenten
modifiziert nach SEIFERLE u. BÖHME (1992) A Schwein; B Mensch
BW Brustwirbel; LW Lendenwirbel; KW Kreuzwirbel 1. - 12. entsprechende Brust-, Lenden- und Kreuzwirbel;
I Lendenmark; II Kreuzmark; a Filum terminale
2.2.3.2 Meninges
Das Rückenmark wird von den Meningen umhüllt (Abb. 2.6), die ein geschlossenes, teilweise mit Liquor cerebrospinalis gefülltes, schützendes Membransystem bilden. Man unterscheidet eine dem Rückenmark direkt aufliegende weiche Hirnhaut (Leptomeninx) und eine darüber gelegene harte Hirnhaut (Pachymeninx, Dura mater). Die Leptomeninx besteht aus zwei miteinander verbundenen Anteilen: der Pia mater und der Arachnoidea. Die dem Rückenmark unmittelbar aufliegende Pia mater stellt ein dünnes, gefäßreiches Häutchen dar. Nach außen schließt sich der Pia mater die Arachnoidea, eine dünne Bindegewebshaut, an. Zwischen Pia mater und Arachnoidea befindet sich das mit Liquor cerebrospinalis gefüllte und von zahlreichen Trabekeln durchzogene Cavum subarachnoideale. Die Arachnoidea folgt nicht
wie die Pia mater den Oberflächenkonturen des Rückenmarkes, sondern bildet einen Schlauch, der in seiner äußeren Form dem der Dura mater weitgehend entspricht. Dadurch besitzt der Subarachnoidealraum entlang der Wirbelsäule unterschiedliche Volumina. Die Arachnoidea wird nach außen von der Dura mater spinalis umgeben, einem derben, am For.
magnum beginnenden Bindegewebsschlauch. Das kaudale Ende der Dura mater spinalis bildet ein dünner Bindegewebsstrang, das Filum terminale durae matris. Dieses lässt sich beim Schwein bis zu den mittleren Schwanzwirbeln verfolgen, wo es an den einzelnen Wirbelkörpern verankert ist. Beim Menschen endet es auf Höhe des zweiten bis dritten Sakralwirbels. Seitliche kleine Ausstülpungen des Duralsackes umschließen die Nervenwurzeln bis zu den Forr. intervertebralia. Arachnoidea und Dura mater sind postmortal durch einen kapillären Spalt, das sog. Cavum subdurale, getrennt. Dieser „Subduralraum“
besteht intra vitam nicht. Zwischen der Dura mater und dem Periost des Wirbelkanals, der Endorhachis, liegt der epidurale Raum mit Fettgewebe und Venenplexus. Dieses Cavum epidurale wirkt wie ein Polster und gestattet Bewegungen der Wirbelsäule ohne mechanische Beeinträchtigung des Rückenmarkes und seiner Nervenwurzeln (McCLURE u.
CONSTANTINESCU 1992; SEIFERLE u. BÖHME 1992; SCHIEBLER et al. 1997).
Abbildung 2.6: Schematischer Querschnitt durch das Rückenmark mit Rückenmarkshüllen
modifiziert nach SEIFERLE u. BÖHME (1992) blau: Leptomeninx spinalis; rot: Pachymeninx;
1 Pia mater spinalis; 2 Cavum subarachnoideale; 3 Arachnoidea spinalis;
4 Dura mater spinalis; 5 Cavum epidurale; 6 Periost bzw. Endorhachis
2.2.4 Gefäßversorgung der porzinen Lendenwirbelsäule 2.2.4.1 Arterien der Lendenwirbel
Aorta abdominalis
Die Aorta abdominalis (Abb. 2.7/1) reicht beim Schwein vom Hiatus aorticus des Zwerchfells in Höhe des 12. Interkostalraumes bis zum fünften Lendenwirbel (KÄHLER 1960). Dabei verläuft sie retroperitoneal in Fettgewebe eingebettet in einer von den inneren Lendenmuskeln gebildeten Vertiefung (VOGEL 1975). Ihrer Dorsalwand entspringen die paarigen Aa.
lumbales (WISSDORF 1970). Der Ventralwand entstammen die für die Versorgung der Bauchhöhleneingeweide zuständigen, im Folgenden aufgezählten Arterien: In Höhe des letzten Brustwirbels oder des ersten Lendenwirbels entlässt die Aorta abdominalis die unpaare A. coeliaca, im Bereich des nächstfolgenden Wirbels findet sich der Abgang der A.
mesenterica cranialis. Im weiteren Verlauf haben folgende Gefäße ihren paarigen Ursprung aus der Aorta abdominalis: die Aa. suprarenales mediae, die Aa. abdominales craniales in Höhe des zweiten bis dritten Lendenwirbels, die Aa. renales in Höhe des dritten Lendenwirbels, die Aa. testiculares bzw. Aa. ovaricae sowie die unpaare A. mesenterica caudalis in Höhe des fünften Lendenwirbels. Danach erfolgt die Endaufteilung der Aorta abdominalis. Zunächst zweigen jederseits die A. iliaca externa (Abb. 2.7/3) lateral ab, dann teilt sich der fortlaufende Reststamm der Aorta abdominalis in die beiden Aa. iliacae internae (Abb. 2.7/4) sowie die A. sacralis mediana (WAIBL u. WILKENS 1996).
Abbildung 2.7: Porzine Aorta abdominalis und ihre Endaufzweigung modifiziert nach KÄHLER (1960)
1 Aorta abdominalis; 2 Aa. lumbales; 3 Aa. iliacae externae 4 Aa. iliacae internae; 5 A. sacralis mediana
Arteriae lumbales
Die Aa. lumbales versorgen als paarige Segmentalgefäße im Bereich der Lendenwirbelsäule das Rückenmark, die Lendenwirbel, sowie die Rückenmuskulatur und die Rückenhaut in diesem Gebiet. Mit Ausnahme der letzten Aa. lumbales entstammen die Lumbalarterien, entsprechend der Anzahl der Lendenwirbel, aus der Aorta abdominalis (Abb. 2.7/1). Die letzten Lumbalarterien gehen aus der A. sacralis mediana (Abb. 2.7/5) hervor. Die beiden Lumbalarterien desselben Wirbelsegmentes können einen getrennten oder gemeinsamen Ursprung aufweisen (WAIBL u. WILKENS 1996). Sie verlassen die Aorta abdominalis in kraniodorsaler Richtung und wenden sich in der Mitte oder im kaudalen Drittel des zugehörigen Wirbelkörpers dorsal. Hier geben sie ein bis zwei Äste an die innere Lendenmuskulatur ab, sowie zwei bis drei weitere Äste, die Aa. nutriciae für den Wirbelkörper entsenden (WISSDORF 1970). Am Kaudalrand der Querfortsätze entlassen die Aa. lumbales einen R. spinalis sowie einen R. dorsalis. Im Anschluss verlaufen die Lumbalarterien entlang des Kaudalrandes des entsprechenden Querfortsatzes lateral. Dabei zweigen dorsal und ventral gerichtete Äste ab. Die dorsalen Äste versorgen die äußere Lendenmuskulatur sowie als Rr. cutanei laterales die Rückenhaut. Die ventralen Äste vaskularisieren die innere Lendenmuskulatur (WAIBL u. WILKENS 1996).
Der oben genannte R. dorsalis der A. lumbalis zieht durch die Rückenmuskulatur und gibt dabei Äste an sie ab, bevor er als R. cutaneus medialis endet.
Aus dem R. spinalis geht zunächst ein R. canalis vertebralis (Abb. 2.8/1) hervor (SEIFERLE u. BÖHME 1992), der auch direkt aus der A. lumbalis entspringen kann (WISSDORF 1970).
Er zieht in Richtung der Incisura vertebralis caudalis und entlässt vereinzelt noch einen R.
muscularis zur inneren Lendenmuskulatur. In Höhe der Incisura vertebralis caudalis teilt sich der R. canalis vertebralis in je einen R. canalis vertebralis cranialis und caudalis (WISSDORF 1970). Beide Rami verlaufen bogenförmig am Boden des Wirbelkanals. Der R. canalis vertebralis cranialis (Abb. 2.8/2) zieht in kranialer Richtung und verbindet sich mit dem R.
canalis vertebralis caudalis des vorhergehenden Segmentes, während der R. canalis vertebralis caudalis (Abb. 2.8/3) ein entsprechendes Verhalten in kaudaler Richtung zeigt. So entstehen zwei girlandenartige Anastomosenketten, die beide durch Queranastomosen miteinander verbunden werden (WISSDORF 1970; SEIFERLE u. BÖHME 1992). Die Rr. canalis
vertebralis cranialis bzw. caudalis entlassen Aa. nutriciae zur Versorgung der Wirbelkörper und der Zwischenwirbelscheiben (SEIFERLE u. BÖHME 1992).
Abbildung 2.8: Arterienverlauf am porzinen Wirbelkanalboden Dorsalansicht des Wirbelkanalbodens,
modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 R. canalis vertebralis; 2 R. canalis vertebralis cranialis; 3 R. canalis
vertebralis caudalis; 4 Anastomose zum entsprechenden Gefäß der Gegenseite
Nach Abgabe des R. canalis vertebralis zweigt die A. nervomedullaris (Abb. 2.9/1) von dem R. spinalis ab (SEIFERLE u. BÖHME 1992). Diese Arterie zieht zur Incisura vertebralis caudalis und am zugehörigen Lendennerv entlang weiter zum Rückenmark (WISSDORF 1970). Vor oder nach dem Durchtritt durch die Dura mater teilt sich die A. nervomedullaris in die A. radicularis ventralis und dorsalis (Abb. 2.9/2, 3). Allerdings sind auch andere Aufteilungen der A. nervomedullaris möglich. So kann sie sich nur in einer A. radicularis ventralis oder dorsalis fortsetzen oder sie verzweigt sich bereits im Gebiet der Nervenwurzeln und der Spinalganglien und erreicht das Rückenmark nicht.
Die A. radicularis ventralis (Abb. 2.9/2) zieht zur Ventralfläche des Rückenmarkes und teilt sich in einen R. cranialis und caudalis. Der R. cranialis verbindet sich mit dem R. caudalis des vorhergehenden Segmentes, während sich der R. caudalis in kaudaler Richtung entsprechend verhält. Durch diese Längsanastomose (Abb. 2.9/4) entsteht die unpaare A. spinalis ventralis (WISSDORF 1970; SEIFERLE u. BÖHME 1992). Sie verläuft entlang der Fissura mediana
ventralis des Rückenmarkes. Hierbei entlässt sie nach dorsal feine, sich verzweigende Aa.
comitantes, aus denen die Aa. sulci bzw. sulcocommissurales entspringen. Diese ziehen durch die Fissura mediana ventralis und versorgen die graue Substanz des Rückenmarkes. Das kaudale Ende der A. spinalis ventralis wird nach WISSDORF (1970) durch den R. caudalis der stärksten Ventralwurzelarterie, der A. radicularis magna ventralis, gebildet. Sie liegt im Bereich des vierten Lendenwirbels. Ihr R. caudalis weist einen geschlängelten Verlauf auf und zieht bis zum Ende des Kreuzmarkes.
Die paarig angelegte A. radicularis dorsalis (Abb. 2.9/3) zieht zur Dorsolateralfläche des Rückenmarkes und teilt sich in einen R. cranialis und einen R. caudalis. Entsprechend den Anastomosen der Äste der A. radicularis ventralis verbinden sich auch diese Äste miteinander und die beiden Aa. spinales dorsolaterales (Abb. 2.9/5) entstehen (WISSDORF 1970;
SEIFERLE u. BÖHME 1992). Nach WISSDORF (1970) kommt es ebenfalls zur Ausbildung einer A. radicularis magna dorsalis, die häufig segmental getrennt von der A. radicularis magna ventralis verläuft und oft ohne zugehörige ventrale Wurzelarterie aus der A.
nervomedullaris entspringt. Die Aa. spinales dorsolaterales entlassen Rr. marginales zur Versorgung des Markmantels des Rückenmarkes. Außerdem sind sie ab dem zweiten Lendenwirbel über Rr. dorsales (Abb. 2.9/6) der A. spinalis ventralis mit dieser verbunden.
Abbildung 2.9: Arterielle Versorgung des porzinen Rückenmarkes modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 A. nervomedullaris; 2 A. radicularis ventralis; 3 A. radicularis dorsalis;
4 A. spinalis ventralis; 5 Aa. spinales dorsolaterales; 6 R. dorsalis der A. spinalis ventralis
2.2.4.2 Venen der Lendenwirbel
Die Venen, die an der Drainage des lumbalen Rückenmarkes und den umgebenden Strukturen beteiligt sind, werden üblicherweise in retrograder Richtung beschrieben (WAIBL u.
WILKENS 1996).
Vena cava caudalis
Der abdominale Abschnitt der V. cava caudalis (Abb. 2.10/1) reicht beim Schwein vom Zwerchfelldurchtritt in Höhe der achten bis zehnten Rippe bis zum sechsten Lendenwirbel (WOLFF 1963). Dieser Abschnitt hat beim adulten Schwein durchschnittlich eine Länge von 45,6 cm (BERG 1958). Der Aorta abdominalis rechts anliegend zieht die V. cava caudalis entlang der Lendenwirbelsäule in kaudaler Richtung. Dabei ändert sie ihre Lage zur Aorta abdominalis. Zunächst verläuft sie rechts ventral der Aorta abdominalis und wechselt dann in Höhe des fünften bis sechsten Lendenwirbels auf deren rechte Dorsalseite (WOLFF 1963).
Die V. cava caudalis entlässt zunächst die Vv. phrenicae craniales und dicht hinter dem Zwechfall die Vv. hepaticae (Abb. 2.10/2) sowie die linke und die rechte V. phrenica caudalis. In Höhe des ersten bis zweiten Lendenwirbels entspringen die V. renalis dextra bzw.
sinistra sowie beiderseits die V. abdominalis cranialis (Abb. 2.10/4). Im weiteren Verlauf münden das vierte und fünfte Lendenvenenpaar. Vor ihrer Endaufteilung gibt die V. cava caudalis die V. testicularis bzw. die V. ovarica ab. Aus der Endaufteilung der V. cava caudalis in Höhe des letzten Lendenwirbels geht lateroventral beidseitig die V. iliaca communis dextra und sinistra hervor, während sich die V. cava caudalis als V. sacralis mediana (Abb. 2.10/7) kaudal fortsetzt. Die Vv. iliacae communes verzweigen sich medial des Darmbeins in die V.
iliaca externa und interna (WAIBL u. WILKENS 1996).
Abbildung 2.10: Porzine V. cava caudalis und ihre Abgänge modifiziert nach WOLFF (1963)
1 V. cava caudalis; 2 Vv. hepaticae; 3 Vv. renales; 4 Vv. abdominales craniales; 5 Vv. lumbales; 6 V. iliaca communis; 7 V. sacralis mediana
Vena azygos sinistra
Beim Schwein ist die V. azygos sinistra ausgebildet, die mit der Aorta durch den Hiatus aorticus in die Bauchhöhle zieht (WAIBL u. WILKENS 1996). Hier verläuft sie zunächst mittig an der Ventralseite der Wirbelkörper, zieht in Höhe des ersten bis zweiten Lendenwirbels leicht nach rechts, um sich schließlich dorsal mit der V. cava caudalis zu verbinden. Auch eine Mündung in Höhe des dritten Lendenwirbels ist möglich, allerdings verlässt die V. azygos sinistra die Mittellinie der Wirbelkörper dann erst hinter dem zweiten Lendenwirbel (GRAU 1933). Gelegentlich kann sie auch mit der V. renalis sinistra in Verbindung stehen (WISSDORF 1970). In diesem Gefäßabschnitt entspringen aus der V.
azygos sinistra die ersten zwei bis drei Paare der Vv. lumbales (KRAHMER u. GÜNTHER 1967).
Venae lumbales
Je nach Anzahl der Lendenwirbel besitzt das Schwein fünf bis sieben paarige Vv. lumbales (Abb. 2.10/2), die mehrere Ursprungsvenen besitzen (WAIBL u. WILKENS 1996). Wie bereits beschrieben, entstammen die ersten drei Lendenvenenpaare in der Regel der V. azygos sinistra, die vierten und fünften Lendenvenenpaare der V. cava caudalis (Abb. 2.10/1). Die ebenfalls paarigen sechsten und siebten Vv. lumbales entspringen entweder aus der V. iliaca communis dextra bzw. sinistra, bisweilen auch aus der V. sacralis mediana. Die aufgezeigten Ursprungsvenen der Vv. lumbales variieren häufig. So kann zum Beispiel die linke V.
lumbalis des zweiten Lendenvenenpaares aus der V. azygos sinistra entstammen, jedoch die
rechte sowie das dritte Lendenvenenpaar aus der V. cava caudalis (WISSDORF 1970;
WAIBL u. WILKENS 1996). Die linke und rechte Lendenvene eines Segmentes können entweder einen voneinander getrennten oder einen gemeinsamen Gefäßursprung besitzen (WAIBL u. WILKENS 1996).
Die Vv. lumbales verlaufen kranial der zugehörigen Arterie und verzweigen sich mit dieser (WAIBL u. WILKENS 1996). Zunächst ziehen sie, im mittleren bis kaudalen Drittel des Wirbelkörpers verlaufend, dorsal. Dabei treten Muskeläste an die innere Lendenmuskulatur sowie kraniale und kaudale Seitenäste mit Vv. nutriciae an die Wirbelkörper. Am kaudalen Rand der Querfortsatzbasis entlassen die Vv. lumbales die Rr. dorsales (Abb. 2.11/3) und verlaufen selbst weiter lateral entlang des kaudalen Randes des Querfortsatzes (WISSDORF 1970). Den Rr. dorsales entspringen die Vv. intervertebrales, die durch die jeweiligen For.
intervertebralia in den Wirbelkanal ziehen und dort den Plexus vertebralis internus ventralis mitbilden. Im Wirbelkanal entlassen sie die Rr. spinales, die sich in die Vv. nervomedullares und - vor oder nach dem Durchtritt durch die Dura mater - als Vv. radiculares dorsales bzw.
ventrales fortsetzen (WAIBL u. WILKENS 1996). Die Vv. radiculares ventrales (Abb.
2.14/2) ziehen zur Fissura mediana ventralis des Rückenmarkes, wo sie in die V. spinalis ventralis (Abb. 2.14/1) einmünden. Die Vv. radiculares dorsales (Abb. 2.14/5) können auch einen anderen Ursprung besitzen, wobei sie eine Fortsetzung aus dem Plexus vertebralis internus ventralis darstellen. Sie teilen sich unmittelbar nach ihrem Ursprung in die Rr.
craniales und caudales. Durch Verbindung mit den entsprechenden Ästen der vorhergehenden sowie der folgenden Vv. radiculares dorsales kommt es jederseits des Rückenmarkes zur Bildung einer nicht kontinuierlichen V. spinalis dorsolateralis (WISSDORF 1970).
Die Rr. dorsales der Vv. lumbales teilen sich im weiteren Verlauf in Rr. dorsales laterales und mediales (Abb. 2.11/4, 5). Die Rr. dorsales laterales versorgen die äußere Lendenmuskulatur und die Lendenwirbelgelenke. Die Rr. dorsales mediales ziehen dorsal entlang der Dornfortsätze. Zuvor entlassen sie an der Fortsatzbasis einen R. cranialis sowie caudalis. Der R. cranialis zieht zum kranialen Gelenkfortsatz und versorgt diesen sowie das Gelenk; der R.
caudalis verhält sich am kaudalen Gelenkfortsatz analog (WISSDORF 1970).
Abbildung 2.11: Porzine V. lumbalis IV
modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 V. cava caudalis; 2 V. lumbalis IV; 3 R. dorsalis; 4 R. dorsalis lateralis;
5 R. dorsalis medialis
Plexus vertebrales
Die Plexus vertebrales setzen sich aus dem die Wirbelsäule außen umgebenden Plexus vertebralis externus dorsalis und ventralis sowie den im Wirbelkanal verlaufenden Plexus vertebralis internus ventralis zusammen.
Plexus vertebrales externi
Der Plexus vertebralis externus dorsalis (Abb. 2.12) befindet sich dorsal der Querfortsätze im Bereich der Wirbelbögen. Er wird von den Rr. dorsales der Vv. lumbales gebildet (WISSDORF 1970).
Abbildung 2.12: Porziner Plexus vertebralis externus dorsalis modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 V. lumbalis; 2 R. dorsalis medialis
Der Plexus vertebralis externus ventralis liegt ventral den Wirbelkörpern auf. Er wird von Seitenästen der Vv. lumbales gebildet, die aus dieser kranial und kaudal abzweigen ohne miteinander in Verbindung zu stehen (WISSDORF 1970).
Plexus vertebralis internus ventralis
Der Plexus vertebralis internus ventralis besteht aus zwei girlandenartig verlaufenden Venen, die epidural am Boden oder an der Seitenwand des Wirbelkanals entlang ziehen (Abb.
2.13/1). In Höhe der Wirbelkörpermitte anastomosieren die Venen beider Seiten miteinander.
Diese Anastomosen verlaufen in der Regel ventral des Lig. longitudinale dorsale und finden sich nur selten dorsal davon (WISSDORF 1970; SEIFERLE u. BÖHME 1992). Im Bereich der Anastomosen finden sich auch Verbindungen zu den Vv. basivertebrales (WISSDORF 1970). In seinem Verlauf nimmt der Plexus vertebralis internus ventralis zahlreiche Vv.
nutriciae aus den Wirbelkörpern auf (SEIFERLE u. BÖHME 1992).
Abbildung 2.13: Porziner Plexus vertebralis internus ventralis modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 Plexus vertebralis internus ventralis; 2 Anastomose beider Seiten;
3 Lig. longitudinale dorsale
Venae spinales
Die intramedullären Venen münden in die V. spinalis ventralis und die Vv. spinales dorsolaterales (WAIBL u. WILKENS 1996). Die V. spinalis ventralis (Abb. 2.14/1) verläuft ventral des Rückenmarkes, wobei sie der A. spinalis ventralis dorsal anliegt. In jedem Segment nimmt sie die beiden Äste der Vv. radiculares ventrales (Abb. 2.14/2) auf. Die Vv.
spinales dorsolaterales werden durch die kranialen und kaudalen Äste der Vv. radiculares dorsales (Abb. 2.14/5) gebildet. Dorsolateral am Rückenmark verlaufend, stellen sie eine häufig unterbrochene Anastomosenkette dar.
Abbildung 2.14: Venen des porzinen Rückenmarkes modifiziert nach WISSDORF (1970)
1 V. spinalis ventralis; 2 V. radicularis ventralis; 3 ihr R. caudalis; 4 ihr R.
cranialis; 5 V. radicularis dorsalis; 6 ihr R. caudalis; 7 ihr R. cranialis
3 MATERIAL UND METHODEN 3.1 Röntgenologische Untersuchungen 3.1.1 Tiere
Für die radiologischen Untersuchungen standen 25 Schweine der Rasse Münchner Miniaturschwein (Troll®) aus der Tierversuchsanlage der Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf zur Verfügung. Die Untersuchungen erfolgten unmittelbar nach der Euthanasie der Tiere, die im Rahmen von Letal-Versuchen anderer Arbeitsgruppen durchgeführt wurde.
Die zuvor durchgeführten Experimente hatten keinen Einfluss auf die eigenen Untersuchungen. Das Alter der Tiere lag zwischen 5 und 38 Monaten, das Körpergewicht betrug zwischen 24 und 97 kg. Es wurden 7 weibliche und 18 männlich-kastrierte Schweine untersucht. Die Tiere wurden entsprechend der Anzahl ihrer Lendenwirbel in Gruppe 1 mit fünf und in Gruppe 2 mit sechs Lendenwirbeln geordnet.
Tabelle 3.1: Körpergewichts- und Altersverteilung innerhalb der zwei untersuchten Gruppen
Gruppe 1 Tiere mit fünf Lendenwirbeln Gruppe 2 Tiere mit sechs Lendenwirbeln
Gruppe 1 (n=17) Gruppe 2 (n=8)
KGW (kg) Alter (Monate) KGW (kg) Alter (Monate)
X 62 21 59 17
Min. 24 5 26 8 Max. 97 38 88 32
3.1.2 Röntgenanlage
Die Röntgenbilder wurden in der Tierversuchsanlage der Heinrich-Heine-Universität in Düsseldorf angefertigt. Hierzu wurde eine Röntgenanlage mit Obertischröhre verwendet.
Diese war mit einem Philips Optimus® Generator und einer Philips PCS 2000® Röntgenröhre sowie einem Bucky-Raster ausgestattet. Der Fokus-Film-Abstand betrug bei allen Aufnahmen 115 cm. Es wurden die Röntgenfilme Kodak XDA Trimax® (24x30 cm) mit der Verstärkerfolie 3M Trimax 6 (Empfindlichkeitsklasse 300) verwendet. Zur Filmverarbeitung diente eine Fuji® Photo Film Entwicklungsmaschine (Entwickler: Kodak RP X-Omat EX®, Fixierer: Kodak RP X-Omat Lo®).
3.1.3 Vorbereitung der Tierkörper
Für die radiologischen Untersuchungen wurden zahlreiche Gewebestrukturen im Bauch- und Lendenbereich entfernt. Dadurch wurde die durch Streustrahlung bedingte Unschärfe der Röntgenaufnahmen reduziert, sowie die Darstellung der zu untersuchenden anatomischen Strukturen optimiert. Zunächst wurden Haut, Muskeln, Faszien und Peritoneum im Bauch- und Flankenbereich abpräpariert. Des Weiteren wurden abdominale Organe (Dickdarm, Dünndarm, Pankreas, Magen, Milz und großflächiges Fettgewebe) entnommen. Die Harnblase wurde nach Leerung durch Punktion kaudal umgeklappt und mit einer Heftnaht im Zwischenschenkelbereich fixiert. Als vorbereitende Maßnahme für die Myelographie wurde im Bereich zwischen Hinterhauptsbein und drittem Halswirbel die Wirbelsäule freipräpariert, so dass die Dura mater im Bereich der Cisterna magna freigelegt werden konnte.
3.1.4 Nativaufnahmen
Es wurden im latero-lateralen (LL) und ventro-dorsalen (VD) Strahlengang Nativaufnahmen der Lendenwirbelsäule angefertigt. Die Belichtungsparameter wurden dem Körpergewicht des jeweiligen Tieres angepasst und variierten je nach Strahlengang von 57 kV / 32 mAs bis 66 kV / 32 mAs. Zur späteren Auswertung der Messungen war es erforderlich, die beim Röntgen durch den Fokus-Film-Abstand bedingte Größenabweichung zu evaluieren. Zu diesem Zweck wurde bei den Röntgenaufnahmen in Höhe der Wirbelsäule eine Bleizahl (Länge 9,6 mm) positioniert. Die LL-Projektion erfolgte in rechter Seitenlage. Die Tiere wurden so gelagert, dass die Wirbelsäule möglichst parallel zur Filmebene positioniert war und dadurch Fehl- Projektionen der Wirbel minimiert wurden. Hierzu wurden mit Hilfe einer zweiten Person die Vorderextremitäten leicht nach vorne und die Hinterextremitäten leicht nach hinten gestreckt.
Bei Bedarf wurde die Wirbelsäule im Hals- und Lendenbereich mit Schaumstoffkissen unterpolstert. Bei der VD-Projektion wurde analog vorgegangen.
3.1.5 Myelographische Röntgenaufnahmen
Für die Kontraströntgenaufnahmen der Lendenwirbelsäule wurden die Tiere in Brustlage auf einem kippbaren Tisch gelagert. Der Kopf wurde durch Schwenkung des Tisches um etwa 30° hochgelagert, um ein kaudales Abfließen des Kontrastmittels zu ermöglichen.
Die gängige Technik der lumbalen und zisternalen Punktion erwies sich als nicht durchführbar, da der Subarachnoidealraum keinen Liquordruck mehr aufwies und somit an diesen Injektionsstellen keine ordnungsgemäße Positionierung der Nadel erreicht werden konnte. Stattdessen erfolgte die langsame Injektion des Kontrastmittels über einen in den Subarachnoidalraum eingeführten und kaudal vorgeschobenen PVC-Schlauch (ERU®- Ernährungssonde, 50 cm lang, äußerer Durchmesser 2,1 mm). Als Kontrastmittel wurde Iopamidol (Solutrast 300M®, Fa. Byk Gulden, 300 mg Jod/ml) in einer Dosierung von 150 mg/kg KGW injiziert. Das jeweilige Gesamtvolumen wurde hierbei in Einzelportionen zu je 0,5 ml nach und nach verabreicht. Im Anschluss erfolgten die Anfertigung der Röntgenbilder wie in Kapitel 3.1.4 beschrieben und die Vermessung der Röntgenaufnahmen entsprechend den Angaben in Kapitel 3.1.6.
3.1.6 Morphometrische Auswertung der Röntgenbilder
Die röntgenologisch dargestellten Strukturen der Lendenwirbelsäule wurden mit einem digitalen Taschenmessschieber (Fa. Mahr) mit einer Messunsicherheit von +/- 0,1 µm von einer Person vermessen. Bei den Messungen wurde eine Genauigkeit von 0,1 mm angenommen. Um den Vergrößerungseffekt der Röntgenaufnahmen berechnen zu können, wurde mit der nahe der Wirbelsäule positionierten Metallmarkierung (Länge 9,6 mm) der Korrektionsfaktor F bestimmt:
tatsächliche Markierungslänge Korrektionsfaktor F =
auf dem Röntgenbild gemessene Markierungslänge In den hier durchgeführten Untersuchungen betrug der Korrektionsfaktor F für alle Röntgenaufnahmen 0,9. Der projektionsbedingte Vergrößerungsfehler wurde entsprechend durch Multiplikation aller Messwerte mit dem Faktor F korrigiert.
Die Wirbel wurden vom ersten bis zum letzten Lendenwirbel vermessen. Bei unvermeidlichen Doppelkonturen infolge einer Fehl-Projektion wurde wie folgt vorgegangen:
Bei zwei einfachen Linien wurde der Abstand zwischen beiden bestimmt. Lagen auf einer Seite Doppelkonturen vor, wurde von der einfachen Linie aus der jeweilige Abstand zu den Linien der Doppelkontur bestimmt und daraus der Mittelwert gebildet. Lagen auf beiden
Seiten Doppelkonturen vor, wurde jeweils zwischen der dünneren und der dickeren sowie dickeren und dünneren Linie vermessen und daraus der Mittelwert errechnet.
Bestimmung der Lendenwirbelanzahl:
Die Anzahl der Lendenwirbel wurde anhand der Nativröntgenaufnahmen bestimmt. Um den Beginn der Lendenwirbelsäule sicher zu identifizieren, wurde der letzte Brustwirbel mit seinem Rippenpaar durch Ausrichtung des Zentralstrahles auf die Mitte der Lendenwirbelsäule mit abgebildet. Wirbel mit unvollständiger Rippe wurden als Brustwirbel gezählt. In manchen Fällen lag der 1. Kreuzwirbel weit zwischen den Darmbeinflügeln, so dass die Identifizierung des letzten Lendenwirbels erschwert war. Die Differenzierung erfolgte dann nach der Methode von TUFF und BERGE (1936) anhand der auf der LL- Aufnahme erkennbaren Wirbelsäulenbiegung.
3.1.6.1 Messstrecken an Röntgenaufnahmen im latero-lateralen Strahlengang
Die Messstrecken an latero-lateralen Röntgenaufnahmen sind in den Tabellen 3.2 bzw. 3.3 beschrieben und in den Abbildungen 3.1 bzw. 3.2 eingezeichnet.
Tabelle 3.2: Messstrecken des Wirbelkörpers sowie der Zwischenwirbelspalten an latero-lateralen Röntgenaufnahmen
Länge des Wirbelkörpers
gemessen zwischen den äußeren Kanten der kranialen und kaudalen Endplatten
Abb.
3.1/1 Positionsdefinition
der Messstrecke
dorsal:
größte Messstrecke in den dorsalen drei Fünfteln des Wirbelkörpers Höhe des
Wirbelkörpers
gemessen zwischen den äußeren Kanten der dorsalen und ventralen Wirbelkörperflächen
Abb.
3.1/2 Positionsdefinition
der Messstrecken
a: kranial
längste Messstrecke im kranialen Drittel des Wirbelkörpers
b: zentral
kürzeste Messstrecke im mittleren Drittel des Wirbelkörpers
c: kaudal
längste Messstrecke im kaudalen Drittel des Wirbelkörpers Breite der
Zwischenwirbel- spalten
gemessen zwischen den äußeren Kanten einander zugekehrter Endplatten zweier benachbarter Wirbel
Abb.
3.1/3 Positionsdefinition
der Messstrecke
zentral:
Messstrecke auf Höhe des mittleren Drittels der Wirbelkörper
Abbildung 3.1: Darstellung der Messstrecken des Wirbelkörpers sowie des Zwischen- wirbelspaltes an latero-lateralen Röntgenaufnahmen vom Troll®- Schwein
1 Länge des Wirbelkörpers; 2 Höhe des Wirbelkörpers; 3 Breite des Zwischenwirbelspaltes;
a kranial; b zentral; c kaudal
