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Vermessung von Parametern des Hüftgelenkes und Überprüfung der Vergleichbarkeit röntgenologisch/computertomographischer Hüftparameter mit der MRT-Diagnostik im SHIP-Normalkollektiv

  • Hintergrund und Ziele: Nach Schätzung des Bundesamtes für Strahlenschutz erhielt in Deutschland im Jahr 2012 jeder Einwohner ca. 1,6 Röntgenuntersuchungen bzw. eine Strahlendosis von 1,8 mSv. Etwa ein Drittel aller Untersuchungen entfiel dabei auf den Skelettapparat. Auch die Hüftdiagnostik wird bisher primär anhand konventioneller Röntgen- oder CT-Bilder durchgeführt. Daher existieren bislang nur hierfür validierte Norm- und Referenzwerte. Da in Deutschland inzwischen fast flächendeckend die Option einer Diagnostik über die Magnetresonanztomographie (MRT) vorhanden ist, besteht die Möglichkeit, Patienten ohne Strahlenbelastung zu untersuchen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist es daher eine wissenschaftliche Grundlage zur Auswertung von MRT-Bildern der Hüfte zu schaffen. Methodik: Zur Referenzwertbestimmung wurden der Center-Edge-Winkel (CE), der Centrum-Collum-Diaphysen-Winkel (CCD), der modifizierte Alpha-Winkel (AA), der Trianguläre Index (TI) und der Femurkopfdurchmesser (HD) an 3.226 coronalen MRT-Bildern (1.587 Männer, 1.639 Frauen) der SHIP-Studie untersucht. Des Weiteren wurden Abhängigkeiten der Winkel untereinander sowie zu somatometrischen Daten (Geschlecht, Alter, BMI, Körpergewicht, Körpergröße und Taillenumfang) analysiert. Aufgrund dieser Abhängigkeiten konnten zudem adjustierte Referenzwerte ermittelt werden. Zusätzlich wurden die Prävalenzen verschiedener Schwellenwertüberschreitungen in der Region Vorpommern bestimmt. Ergebnisse: Die Readerzertifizierung wurde anhand von 25 MRT-Datensätzen durchgeführt. Die nach der Bland-Altman-Methode bestimmten Qualitätsanforderungen an die Intra- und Interreader-Reliabilität wurden erfüllt. Der aus den Messungen ermittelte durchschnittliche CE lag bei 31,1 Grad (± 7,02), der abgeleitete Normbereich, entsprechend dem 95 %-Referenzbereich (Mittelwert ± 1,96 * SD), bei 17,6 – 44,9 Grad. Für den CCD ergab sich ein Mittelwert von 126,9 Grad (± 6,66), der abgeleitete Normbereich betrug 113,9 – 140,0 Grad. Beim modifizierten AA wurde ein mittlerer Wert von 54,5 Grad (± 8,15) sowie ein Referenzbereich von 38,5 – 70,5 Grad gefunden. Im Mittel konnte für den TI -2,29 mm (± 0,667) errechnet werden, der HD betrug durchschnittlich 44,6 mm (± 3,94). Unter den gemessenen Hüftparametern fanden sich, außer zwischen CE und AA bzw. TI sowie zwischen HD und CCE bzw. TI, auffällige Zusammenhänge. Die dabei ermittelten Effekte zwischen den Winkeln waren jedoch überwiegend geringer als die von somatometrischen Parametern. Hierbei waren die Effekte von Geschlecht und Alter auf die ermittelten Hüftparameter am größten. Deshalb wurden für CE, CCD und AA darauf adjustierte Referenzwerte ermittelt. Die hier ermittelten Prävalenzen der Schwellenwertüberschreitungen umfassen einen großen Bereich, da derzeit unterschiedlichste Schwellenwerte Anwendung finden. Schlussfolgerung: In der Hüftdiagnostik an MRT-Daten können der CE, der CCD, der modifizierte AA, der TI, und der HD verlässlich bestimmt werden. Die hier ermittelten Messwerte der MRT-Diagnostik stimmen im Wesentlichen mit den etablierten Normwerten der röntgenologischen und computertomographischen Bildgebung überein. Die erwarteten Abhängigkeiten der ermittelten Parameter untereinander sowie mit somatometrischen Parametern sind zum großen Teil gegeben. Zur genaueren Interpretation der Werte sollte aufgrund der Abhängigkeiten adjustierte Referenzwerte verwendet werden. Die Ergebnisse gelten für eine norddeutsche Population. Für allgemeingültige Normwerte sollte die Bevölkerung weiterer Regionen und Ethnien untersucht werden.
  • Purpose: The purpose of this study was to establish normal values for the alpha angle, the center-edge angle and the neck-shaft angle in the normal adult hip by using MRI. Moreover, associations to age, sex, and anthropometric variables (body height, body weight, BMI and waist circumference) were assessed. Methods: 3226 MRI images of the Study of Health in Pomerania (SHIP) were used. SHIP is a population-based epidemiologic study. The participants were recruited as a stratified cluster sample of the population from Pomerania. Results: The mean center-edge angle was 31° (SD 7°), the mean alpha angle was 55° (SD 8°) and the mean neck-shaft angle was 127° (SD 7). Various associatons were present, so sex- and age-adjusted normal values were calculated. Conclusion: The range of normal center-edge, alpha angle and neck-shaft agle is quite wide. Many associations occured, so associations with age, sex, and anthropometric factors should be taken into account for better interpretation.

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Metadaten
Author: Cornelius Fischer
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-37886
Title Additional (English):Measurements of the hip joint in MRI and comparrison to established values. A SHIP associated study
Referee:PD. Dr. med. Jörn Lange, Prof. Dr. med. Wolfgang Lehmann
Advisor:PD. Dr. med. Jörn Lange
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Date of first Publication:2020/06/15
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2020/05/28
Release Date:2020/06/15
Tag:Alpha-Winkel, CCD-Winkel, Center-Edge Winkel, Femurkopfdurchmesser, Triangulärer Index
GND Keyword:Hüftgelenk
Pagenumber:143
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Chirurgie Abt. für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit