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Ziel der vorliegenden Untersuchung war die Entwicklung und Validierung eines pla-nimetrischen MRT-Messprotokolls zur Erhebung von Normwerten für das menschli-che Bulbusvolumen und die Sulcustiefe in der deutschen Bevölkerung. Neben der Häufigkeitsangabe zum Vorkommen von Bulbusaplasien wurden ferner Seitendis-krepanzen sowie eine mögliche Beeinflussung durch das Alter und Geschlecht un-tersucht. Aus vorhergehenden Untersuchungen ist bekannt, dass das Bulbusvolu-men und die Sulcustiefe in direktem Zusammenhang mit dem Riechvermögen ste-hen. Aufgrund der starken Prävalenz von Riechstörungen in der Bevölkerung wurden die Strukturen weiterhin auf einen möglichen morphologischen Zusammenhang mit dem Vorkommen von Stirn- und Kieferhöhlenverschattungen analysiert.
Für die Auswertung mittels der Bildbetrachtungssoftware OsiriX standen 250 MRT-Datensätze der SHIP-Studie zur Verfügung.
Mit Volumina von 10,8 mm³ bis 251,2 mm³ und einer Standardabweichung von 44,9 mm³ erwies sich der BO als äußerst variabel. In zwei Fällen konnte eine linksseitige Aplasie beobachtet werden. Die Sulcustiefe unterlag mit Messwerten von 0,14 mm bis 13,87 mm und einer SD von 1,71 mm ebenso großen Schwankungen. Die ermit-telten Normwerte des BO (104,6 mm³, SD = 44,9 mm³) und des SO (8,39 mm, SD = 1,71 mm) sind vergleichbar mit den Ergebnissen aus Untersuchungen von Bur-meister et. al und Rombaux et al. (Burmeister et al. 2011d; Rombaux et al. 2010). Die statistische Analyse zeigte, dass das Bulbusvolumen unabhängig von Seite, Alter und Geschlecht ist. Auf die Sulcustiefe dagegen wirken mehrere Einflussfaktoren. Der SO auf der linken Seite war um durchschnittlich 0,47 mm signifikant flacher als auf der rechten Seite. Zudem konnte mit zunehmendem Alter eine Abflachung der Sulcustiefen nachgewiesen werden. Männer verfügten über durchschnittlich 0,71 mm signifikant flachere Sulci als Frauen. Ferner wurde untersucht, ob Stirn- und Kiefer-höhlenverschattungen als Einflussfaktoren auf den SO und BO wirken. Männer wie-sen signifikant häufiger Verschattungen der Stirnhöhlen auf als Frauen. Auf das Bul-busvolumen bewirkten Verschattungen jedoch keine Veränderung.
Mit der vorliegenden Arbeit wurde eine standardisierte Methode vorgestellt, die es ermöglicht, den BO und SO quantitativ zu analysieren. Die Tiefenmessung des SO erwies sich als reliabel und ist geeignet um im Klinikalltag angewendet zu werden. Ebenso wie die Tiefenmessungen des SO in einer definierten Ebene erfolgten, wur-den für die planimetrischen Bulbusmessungen die Lage und Begrenzung des BO präzise beschrieben. Das hier entwickelte Messprotokoll kann als Anleitung für wei-tergehende Untersuchungen dienen. Perspektivisch kann zur Erleichterung und Ver-kürzung der aufwendigen und zeitintensiven Vermessungen des BO das vorgestellte Messprotokoll als Grundlage für eine semiautomatische Methodik genutzt werden. Außerdem kann geprüft werden, ob die Messungen in 3T-MRTs und in T1- und T2-Wichtung leichter fallen.
Die Vergleiche mit anderen Arbeiten lassen aufgrund der Probandenauswahl, deren geringeren Probandenanzahl und der abweichenden Vorgehensweisen bei den Mes-sungen nur bedingt Schlussfolgerungen zu. Daraus resultierend existieren bisher keine einheitlichen Normwerte für den BO und SO. Aus den Ergebnissen der vorlie-genden Arbeit ergeben sich neue Anreize für künftige Studien, die sich mit phyloge-netischen Aspekten befassen könnten. Weiterhin sollte der Frage nachgegangen werden, ob bei neurodegenerativen, psychischen und internistischen Krankheiten abweichende Werte für den BO oder SO beobachtet werden können und inwiefern das Maß der Abweichung als prognostisches Instrument genutzt werden kann. An-hand der vorliegenden Untersuchung kann zudem keine Aussage getroffen werden, inwiefern sich symptomatische Verschattungen der Stirn- und Kieferhöhlen von asymptomatischen Verschattungen hinsichtlich des Bulbusvolumens und der Sulcus-tiefe unterscheiden. Weiterführende Studien sollten deshalb neben der klinischen Relevanz auch den Zustand der gesamten Nasennebenhöhlen, insbesondere der Siebbeinzellen, betrachten, um zu überprüfen, ob dortige Veränderungen den BO oder SO beeinflussen.
Zielsetzung dieser Arbeit war die Herausarbeitung der morphologischen Besonderheiten und wirksamer Faktoren bei der Entwicklung des Sinus maxillaris von Spaltträgern beiderlei Geschlechts im Vergleich zu einer Referenzgruppe von Nichtspaltträgern. Dafür wurde retrospektiv ein heterogenes Spaltkollektiv von 22 Fällen kombinierter Lippen-Kiefer-Gaumen-Defekte, einer Lippen-Kiefer-Spalte und einer isolierten Gaumenspalte untersucht. Durch Altersanpassung wurde das Durchschnittsalter der Spaltgruppe von 9,27 auf 12 Jahre angehoben und so an das der Referenzgruppe (14,44 Jahre) angeglichen. Es wurden 23 Variablen der Schädelbasis und des Gesichtsschädels an eingescannten Fernröntgenseitenbildern und dreidimensionalen Rekonstruktionen von Oberkiefergipsmodellen digital vermessen. Der Mittelwertwertbestimmung, Korrelations- und Regressionsanalyse vorausgehend wurde durch eine Faktorenanalyse auf Basis der Interkorrelationen eine Gruppierung in die topographischen Areale Gaumen und Epipharynx – Sinus maxillaris – Schädelbasisknickung und posteriorer Gesichtschädel erreicht, die unter Hinzunahme weiterer Variablen zu den jeweiligen Faktoren maximale Varianz aufklären konnte. Die signifikant niedrigen Mittelwerte nahezu aller Gaumenmaße am Gipsmodell und FRS geben dabei das Bild eines in anterioposteriorer Richtung verkürzten Schmalkiefers, der durch einen möglicherweise weiter posterioren Einbau den posterior angrenzenden, signifikant verkleinerten Epipharynx einengt. Die signifikant verkürzte Obergesichtshöhe macht das vertikale Entwicklungsdefizit der Spaltmaxilla erkennbar. Zahlreiche korrelative Beziehungen zu Schädelmaßen bei ähnlichem linearen Wachstumsmuster wie in der Referenzgruppe markieren die starke Einbindung des Spaltgaumens in den übrigen Schädel. Die gemessenen Flächen des Sinus maxillaris scheinen sich beim Spaltträger nur hinsichtlich der signifikant geringeren Größe, nicht aber in Bezug auf die Integration in den Schädel zu unterscheiden. Diese ist in beiden Gruppen auf den korrelativen Bezug zur verkleinerten vorderen Schädelbasislänge beschränkt. Auch in der linearen Regressionsanalyse ähnelt das Wachstumsmuster dem der Referenzgruppe. Die gesamte und vordere Schädelbasislänge der Spaltgruppe zeigte sich signifikant, die hintere Schädelbasislänge (Klivuslänge) nichtsignifikant kürzer als die der Referenzgruppe. Es lässt sich kein signifikanter Unterschied hinsichtlich der Abknickung der Schädelbasis Spalt- und Nichtspaltträgern bestätigen. Die im signifikant größeren Basionwinkel ausgedrückte clockwise rotation der Gaumenebene zur Klivusebene als Maß für eine verkürzte hintere Obergesichtshöhe ist möglicherweise bedeutsam für die Ausdehnung und das Wachstum des Sinus maxillaris. Insgesamt erscheint die Schädelbasis sagittal verkürzt, aber ohne Wachstumsdefizite. Die Relationen zu übrigen Schädelstrukturen wie dem Obergesicht, dem Sinus maxillaris und dem Gaumen sind grundsätzlich gegeben. Die mit der Faktorenanalyse gebildeten topographischen Domänen des Gesamtdatensatzes reduzierten sich im Gruppenvergleich auf den nasomaxillären Komplex und damit auf das primär von der Spaltbildung beeinflusste Gebiet. Im Ergebnis der abschließenden Diskriminanzanalyse stellten sich nach Altersanpassung die Schlüsselvariablen Gaumenlänge, Fläche des Sinus maxillaris und des Epipharynx am FRS sowie die zweidimensionale Gaumenbreite auf Höhe des 1. Prämolaren am Gipsmodell als so bedeutend für die Zuordnung Spaltträger/Nichtspaltträger dar, dass sich über sie anhand der Diskriminanzfunktion ein unbekannter Fall eindeutig zuordnen ließe. Zur Überprüfung der in den Falldaten enthaltenen Informationsqualität wurde die vorhergesagte mit der tatsächlichen Gruppenzugehörigkeit verglichen und dabei in der Spaltgruppe keine Abweichung sichtbar. Um zukünftig Aussagen über den Einfluss der einzelnen Spaltformen, Geschlechtsspezifitäten und verschiedener Behandlungskonzepte auf die Ausprägung und Morphologie des Sinus maxillaris in allen Dimensionen sowie den Einfluss der Körpergröße auf die beschriebenen Maße der Schädelbasis und des nasomaxillären Komplexes beim Spaltträger treffen zu können, sollten in longitudinalen Studien unter Verwendung dreidimensionaler bildgebender Verfahren möglichst große Spaltkollektive mit einer altersangepassten Referenzgruppe untersucht werden.
Vergleichende Untersuchungen über einen möglichen Einfluss von Lippen-Kiefer-Gaumenspalten (LKGS) auf die Morphologie des Sinus maxillaris haben zu widersprüchlichen Ergebnissen geführt. Die Durchsicht der Literatur hat gezeigt, dass sich diese Studien vorwiegend auf postnatale Entwicklungsstadien der Kieferhöhlen beschränken. Untersuchungen zur Entwicklung des fetalen Sinus maxillaris sind in der Literatur nur sporadisch zu finden. In der vorliegenden Arbeit wurde deshalb der Einfluss Procarbazin-induzierter Lippen-Kiefer-Gaumenspalten auf die Entwicklung des fetalen Sinus maxillaris und der knorpeligen Nasenkapsel von Rattus norvegicus untersucht. Vor dem Hintergrund, der in der Literatur schon vielfach beschriebenen spaltbedingten Wachstumsretardierung der knorpeligen Nasenkapsel und in Anbetracht der Tatsache, dass die Anlage der Kieferhöhle bereits ab dem 16. Entwicklungstag (post conceptionem) innerhalb der Nasenkapsel erfolgt (primäre Pneumatisation), könnte also ein Einfluss spaltbedingt veränderter Wachstumsmuster der knorpeligen Nasenkapsel auf die Morphologie des fetalen Sinus maxillaris angenommen werden. Die Untersuchungen erfolgten an histologischen Serienschnitten von 29 Köpfen männlicher Rattenfeten (21. Entwicklungstag) mit und ohne LKGS. Die Darstellung und Berechnung des Volumens der Kieferhöhlen erfolgte mit Hilfe eines 3D-Rekonstruktionsprogamms. Darüber hinaus wurden die Höhe und Breite der knorpeligen Nasenkapsel sowie die Höhe des knorpeligen Nasenseptums vermessen, um dann eine Beurteilung hinsichtlich möglicher Wechselbeziehungen zwischen der knorpeligen Nasenkapsel und dem sich in ihr entwickelnden Sinus maxillaris vornehmen zu können. Die Ergebnisse dieser Untersuchung haben gezeigt, das Procarbazin-induzierte LKGS zu signifikanten Wachstumsretardierungen der knorpeligen Nasenkapsel und des Nasenseptums führen, ein Einfluss auf die Morphologie des fetalen Sinus maxillaris war jedoch nicht nachweisbar. Daraus lässt sich schlussfolgern, dass spaltbedingt veränderte Wachstumsmuster der knorpeligen Nasenkapsel keinen Einfluss auf die primäre Pneumatisation des Sinus maxillaris haben. Darüber hinaus deuten die Untersuchungsergebnisse darauf hin, dass die pränatale Entwicklung der Kieferhöhle nach einem eigenen Wachstumsmuster abläuft.
Das Ziel der Studie war es, die Auswirkungen kaufunktioneller Reize in Form von Dysgnathien auf die Morphologie der Kieferhöhle zu untersuchen. Hierfür wurden die Fernröntgenseitenaufnahmen von 96 Patienten beiderlei Geschlechts im Alter zwischen neun und 19 Jahren, die entweder eine Angle-Klasse-I- oder Angle-Klasse-II- Okklusion aufwiesen, mit anatomischen und kieferorthopädischen Methoden retrospektiv untersucht. Das Material wurde dabei eingeteilt nach (1) der Angle-Klasse, (2) der basal sagittalen Kieferrelation (skelettale Klassen), sowie (3) dem Prognathiegrad des Mittelgesichtes. Es wurden weiterhin Korrelationsanalysen sowie Clusteranalysen mit der Ward-Methode durchgeführt. Die Ergebnisse zeigten (1) keine Unterschiede der Kieferhöhlenfläche zwischen Patienten mit Angle-Klasse I und Angle-Klasse II. Das Verhältnis von Kieferhöhlen- und der von uns definierten Gesichtsschädelfläche (= Sinus Ratio) war jedoch bei den Angle-Klasse-II-Fällen kleiner. Es zeigte sich kein Geschlechtsdimorphismus der Kieferhöhlenfläche abgesehen von einer größeren Sinus Ratio bei den weiblichen Patienten innerhalb der Angle-Klasse-II-Gruppe. (2) Bei den Patienten mit basal sagittal distaler Relation (skelettale Klasse II) fanden wir eine größere Kieferhöhlenfläche als bei denen mit neutraler Lage (skelettale Klasse I). Das Verhältnis zur Gesichtsschädelgröße (Sinus Ratio) war hier jedoch unverändert. (3) Ein prognatheres Mittelgesicht ist verbunden mit einer größeren Kieferhöhlenfläche in der Sagittalebene. Korrelationen der Kieferhöhlenmaße mit verschiedenen Dysgnathieparametern sind nachweisbar. Diese stehen jedoch meist im Zusammenhang mit einer Veränderung von Größe und Position der Maxilla und des Gesichtsschädels in toto. Von daher deuten unsere Untersuchungsergebnisse nicht auf eine funktionelle Größenanpassung des Sinus maxillaris - unabhängig vom Mittelgesicht - hin.
Zur funktionellen Morphologie der Sinus paranasales von Callithrix jacchus (Primates, Platyrrhini)
(2005)
In der vorliegenden Arbeit werden Form und Größe der pneumatischen Höhlen von Callithrix jacchus untersucht. Wir bestätigen in dieser Studie das Vorhandensein eines echten Sinus maxillaris bei Callithrix jacchus. Bezüglich der Pneumatisation des Os frontale gibt es jedoch Widersprüche zu CT-Daten und vorhandenen Angaben. Unsere histologische Untersuchung zeigt, dass ein Sinus frontalis bei Callithrix jacchus nicht vorhanden ist. Stattdessen besitzt die Nasenhöhle einen Recessus frontalis, der sich in die Interorbitalregion erstreckt. Dieser Recessus entspricht nicht der Definition eines Sinus frontalis (sensu stricto). Er ist mit olfaktorischer Schleimhaut ausgekleidet und enthält Nervenfasern. Es lässt sich des weiteren bei Callithrix jacchus sowohl ein geringer Sexualdimorphismus, als auch eine geringe Asymmetrie feststellen. Die Analyse unterschiedlicher Schädelmaße und des Durchmessers des Femurkopfes in Bezug auf die Volumina von Nasenhöhle und Nasennebenhöhlen ergibt einen engen Zusammenhang zwischen dem Volumen der Kieferhöhle und der Nasenhöhle, sowie zwischen der Gesichtshöhe und der Gesamtschädellänge.