Belastungsmessungen in der Bandscheibe

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29.07.1998 00:00

Belastungsmessungen in der Bandscheibe

Peter Pietschmann Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Universität Ulm

    Überraschungsmeldungen aus der Bandscheibe
    Selbstversuch stellt Regeln der Rückenschulen in Frage

    Das meiste von dem, was wir von der Belastung der Wirbelsäule wissen, wissen wir von Alf Nachemson, einem schwedischen Forscher. Der bestimmte in den 60er und 70er Jahren mittels einer Nadel, die mit einem Sensor ausgerüstet war, an freiwilligen studentischen Probanden den Druck im Inneren der Bandscheibe in verschiedenen Haltungspositionen und bei verschiedenen körperlichen Aktivitäten. Auf Nachemsons Daten basieren die meisten der heutigen Verhaltensregeln für Gesunde wie für Patienten mit Bandscheibenerkrankungen, krankengymnastischen Übungsprogramme und Richtlinien für die Arbeitsplatzgestaltung.

    Die Entwicklung der Sensortechnik ist seither nicht stehengeblieben, gleichwohl wurden die Messungen des Schweden nie überprüft - bis kürzlich, auf der Jahrestagung der Internatioal Society for the Study of the Lumbar Spine vom 9.-14. Juni 1998 in Brüssel, PD Dr. Hans-Joachim Wilke aus der von Professor Dr. Lutz Claes geleiteten Abteilung Unfallchirurgische Forschung und Biomechanik der Universität Ulm eine aktualisierte Version des Nachemsonschen Verfahrens an die Fachöffentlichkeit und die Grundlagen der bisherigen Empfehlungen mit seinen Ergebnissen teilweise ins Wanken brachte.

    Niesen auf dem Pezziball

    Wilkes Sensor ist ein anderthalb Millimeter großer Halbleiter, verpackt in einer Hülse aus Metall, die er an der Spitze eines Silikonschlauchs montierte. Dieser flexible Druckaufnehmer wurde den Probanden, dem Ulmer Orthopäden Dr. Peter Neef und Dr. Marco Caimi aus Basel, die zugleich Koautoren der Studie sind, in der Privatklinik des Münchener Wirbelsäulenchirurgen Dr. Thomas Hoogland ins Innere der Bandscheibe zwischen dem vierten und fünften Lendenwirbel implantiert.

    Pech hatte Wilke bei seinem Basler Mitarbeiter: kurz nach der Implantation rutschte die Sonde aus der Bandscheibe ins Muskelgewebe ab und war hinterher verbogen und für weitere Experimente unbrauchbar. Wilke änderte sein Vorgehen, indem er eine zusätzliche Hülse zur Stabilisierung einsetzte und die Apparatur mit einer Klemmvorrichtung an einem Gürtel um den Bauch des Probanden befestigte. Mit diesem Außenhalt funktionierte im zweiten Versuch, nun an Neef, die drahtlose Übertragung des intradiskalen Drucks reibungslos über einen Zeitraum von 24 Stunden.

    Unter Anleitung von Physiotherapeuten exerzierte der Proband unter anderem verschiedene Liege- und Sitzpositionen (auf einem normalen Stuhl, in einem Armlehnstuhl und auf einem Pezziball), einige Nieser und Lacher, stieg Treppen, hob Gewichte, ging spazieren und hüpfte Trampolin. Noch während der Nacht wurden über sieben Stunden die Druckveränderungen aufgezeichnet - denn auch der Bandscheibe dient der Schlaf zur Erholung: durch nächtliche Wasseraufnahme wird der sensible Stoßdämpfer mit Nährstoffen versorgt und das physiologisch notwendige Mindestdruckniveau wiederhergestellt, was sich beim Messen in einem Druckanstieg von 1 auf 2,4 bar widerspiegelte.

    Einladung zum Lümmeln

    Für viele Übungen konnte das Ulmer Team die bisher bekannten Werte bestätigen, zum Teil ergaben sich jedoch erheblich Abweichungen. So galt Sitzen bisher als belastender denn Stehen (um ca. 40 %), mit der Konsequenz, daß Patienten mit Rückenschmerzen und frisch Bandscheibenoperierten vom Sitzen strikt abgeraten wurde. Wilkes Messungen dagegen zeigten keinen wesentlichen Unterschied zwischen entspanntem Sitzen und entspanntem Stehen, beim orthopädisch noch mehr verpönten lässigen Sitzen fand er die Belastung der Bandscheiben sogar deutlich verringert. Auch für verschiedene Liegepositionen mußte Wilke die bisherigen Angaben korrigieren. Die mit rund 23 bar, dem etwa Zehnfachen des Druckes in einem Autoreifen, höchste Belastung wurde dagegen eher erwartungsgemäß beim »falschen« Heben eines Kastens Bier, nämlich beim Heben mit geraden Knien und Rundrücken gemessen. In der Rückenschulversion - gerader Oberkörper, Knie gebeugt - verringerte sich der Wert um immerhin rund ein Viertel auf 17 bar.

    Die als Selbstversuch per se spektakuläre Studie mit dem Titel »New intradiscal pressure measurements in vivo during daily activities« hat die International Society for the Study of the Lumbar Spine, ihrerseits international bedeutendste Gesellschaft für Wirbelsäulenforschung, auch inhaltlich beeindruckt - kein Wunder, gibt sie doch Anlaß, die gegenwärtigen Empfehlungen und Rückenschulungsprogramme mindestens zum Teil neu zu überdenken. Unter den insgesamt 112 Posterpräsentationen der Brüsseler Tagung wurde sie als beste wissenschaftliche Arbeit mit dem Sofamor Danek Award ausgezeichnet.


    Merkmale dieser Pressemitteilung:
    Ernährung / Gesundheit / Pflege, Medizin
    überregional
    Forschungsprojekte
    Deutsch


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