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Aus der Orthopädischen Klinik des St. Josef-Hospital - Universitätsklinik - der Ruhr-Universität Bochum Direktor: Prof. Dr. med. J. Krämer Vergleichende intrathekale Volumenmessungen an LWS Präparaten des Menschen mit degenerativer Spinalkanalstenose zwischen interlaminärer Dekompression L3/4, interlaminärer Dekompression L4/5 und Laminektomie L4 Inaugural-Dissertation zur Erlangung des Doktorgrades der Medizin einer Hohen Medizinischen Fakultät der Ruhr-Universität Bochum vorgelegt von Stephan Borowski aus Düsseldorf 2003

Vergleichende intrathekale Volumenmessungen an LWS ... · 2.1.2 Anatomie des Rückenmarks und der Rückenmarkshäute Das Rückenmark (Medulla spinalis) des Erwachsenen erstreckt sich

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Aus der Orthopädischen Klinik

des St. Josef-Hospital - Universitätsklinik -

der Ruhr-Universität Bochum

Direktor: Prof. Dr. med. J. Krämer

Vergleichende intrathekale Volumenmessungen

an LWS Präparaten des Menschen

mit degenerativer Spinalkanalstenose

zwischen interlaminärer Dekompression L3/4,

interlaminärer Dekompression L4/5

und Laminektomie L4

Inaugural-Dissertation

zur

Erlangung des Doktorgrades der Medizin

einer

Hohen Medizinischen Fakultät

der Ruhr-Universität Bochum

vorgelegt von

Stephan Borowski

aus Düsseldorf

2003

- 2 -

Dekan: Prof. Dr. G. Muhr

Referent: Prof. Dr. J. Krämer

Korreferent: Prof. Dr. R Dermietzel

Tag der Mündlichen Prüfung: 27. Juli 2004

- 3 -

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung............................................................................................................8

2 Grundlagen.......................................................................................................10

2.1 Lendenwirbelsäule .........................................................................................10

2.1.1 Anatomie der Lendenwirbelsäule ............................................................10

2.1.2 Anatomie des Rückenmarks und der Rückenmarkshäute.......................14

2.1.3 Topographische Gliederung der Lendenwirbelsäule ...............................16

2.2 Spinalkanalstenose ........................................................................................17

2.2.1 Terminologie ...........................................................................................17

2.2.2 Geschichtlicher Überblick........................................................................19

2.2.3 Ätiologie ..................................................................................................21

2.2.3.1 Bandscheibendegenerationen .........................................................22 2.2.3.2 Knöcherne Reaktionen an Wirbelkanten und -gelenken ..................23 2.2.3.3 Pseudospondylolisthesis..................................................................24

2.2.4 Klinik und Pathologie der Spinalkanalstenose.........................................25

2.2.4.1 Claudicatio intermittens der Cauda equina ......................................25 2.2.4.2 Claudicatio intermittens der Cauda equina mit orthotischer,

radikulärer Beschwerdesymptomatik ...............................................26 2.2.4.3 Claudicatio intermittens der Cauda equina sensu stricto .................28

2.2.5 Diagnostik ...............................................................................................30

2.2.5.1 Röntgenübersichtsaufnahmen .........................................................30 2.2.5.2 Computertomographie .....................................................................31 2.2.5.3 Kernspintomographie .......................................................................32 2.2.5.4 Lumbale Myelographie.....................................................................32

2.2.6 Therapie ..................................................................................................33

2.2.6.1 Konservative Therapie .....................................................................33 2.2.6.2 Operative Therapie ..........................................................................35

2.2.6.2.1 Limitierte, interlaminäre Dekompression ...................................36

2.2.6.2.2 Laminektomie ............................................................................40

2.2.6.2.3 Vergleich zwischen limitierter, interlaminärer Dekompression und Laminektomie ...........................................44

3 Material und Methode ......................................................................................46

3.1 Fragestellung..................................................................................................46

- 4 -

3.2 Versuchsapparatur zur intrathekalen Volumenmessung ................................47

3.2.1 Immobile Basis........................................................................................48

3.2.2 Mobile Halteapparatur .............................................................................49

3.2.3 Intrathekale Volumenmessapparatur.......................................................55

3.3 Präparate........................................................................................................57

3.4 Versuchsablauf...............................................................................................59

3.4.1 Einbau des Präparates in den Versuchsstand ........................................59

3.4.2 Dichtigkeitsprüfung des Durasacks .........................................................63

3.4.3 Intrathekale Volumenmessung................................................................63

3.4.4 Limitierte, interlaminäre Dekompression L3/4 .........................................65

3.4.5 Limitierte, interlaminäre Dekompression L4/5 .........................................68

3.4.6 Laminektomie L4.....................................................................................70

4 Ergebnisse........................................................................................................72

4.1 Praeoperative Messung..................................................................................72

4.2 Messung nach Dekompression L3/4 ..............................................................73

4.3 Messung nach Dekompression L3/4 und L4/5 ...............................................75

4.4 Messung nach Dekompression L3/4, L4/5 und Laminektomie L4 ..................76

4.5 Graphische Vergleichsdarstellung..................................................................78

5 Diskussion........................................................................................................80

6 Schlußfolgerung ..............................................................................................85

7 Zusammenfassung ..........................................................................................88

8 Literaturverzeichnis.........................................................................................89

9 Anhang..............................................................................................................98

10 Danksagungen ...............................................................................................108

11 Lebenslauf......................................................................................................109

- 5 -

Abbildungsverzeichnis

Abb. 1 Vertebra lumbalis, Ansicht von cranial ...........................................................11

Abb. 2 Vertebrae lumbales, Ansicht von dorsal und lateral.......................................12

Abb. 3 Discus intervertebralis....................................................................................13

Abb. 4 Bandapparat der lumbalen Wirbelsäule, Ansicht von lateral..........................14

Abb. 5 Querschnitt durch den 1. Lendenwirbel .........................................................15

Abb. 6 Einteilung der lumbalen Bewegungssegmente ..............................................17

Abb. 7 Subluxation des Gelenkes L4/5 .....................................................................23

Abb. 8a/b Extension/Flexion der lumbalen Wirbelsäule ............................................27

Abb. 9 Freilegung der Laminae.................................................................................37

Abb. 10 Durchtrennung und Entfernung des Ligamentum flavum.............................38

Abb. 11 Interlaminäre Fensterung.............................................................................39

Abb. 12 Erweiterung des lateralen Recessus ...........................................................40

Abb. 13 Entfernung der Ligamenta interspinalia .......................................................41

Abb. 14 Durchtrennung der Laminae ........................................................................42

Abb. 15 Entfernung der Laminae ..............................................................................43

Abb. 16 Entfernung von Knochenkanten im Recessus lateralis................................44

Abb. 17 Immobile Basis ............................................................................................48

Abb. 18 Mobile Halteapparatur von vorne.................................................................49

Abb. 19 Mobile Halteapparatur seitlich......................................................................50

Abb. 20 Skizze Grundplatte ......................................................................................51

Abb. 21 Skizze Befestigungsstück ............................................................................52

Abb. 22 Skizze Grundplatte mit Befestigungsstück...................................................52

Abb. 23 Skizze Fixierungsstück ................................................................................53

Abb. 24 Skizze Mobile Halteapparatur seitlich ..........................................................54

Abb. 25 Skizze Mobile Halteapparatur von vorne .....................................................55

Abb. 26 Intrathekale Volumenmessapparatur ...........................................................56

- 6 -

Abb. 27 Präparat von dorsal......................................................................................58

Abb. 28 Stabilitätsprüfung bei Flexion.......................................................................59

Abb. 29 Stabilitätsprüfung bei Extension...................................................................60

Abb. 30 Durasackverschluß ......................................................................................61

Abb. 31 Versuchsaufbau seitlich ...............................................................................62

Abb. 32 Versuchsaufbau von vorne ..........................................................................62

Abb. 33 Flexionsmessung.........................................................................................64

Abb. 34 Extensionsmessung.....................................................................................65

Abb. 35 Dekompression L3/4....................................................................................67

Abb. 36 Dekompression L3/4 + L4/5.........................................................................69

Abb. 37 Laminektomie L4 .........................................................................................70

Abb. 38 Praeoperative Messung...............................................................................73

Abb. 39 Dekompression L3/4....................................................................................74

Abb. 40 Dekompression L3/4 + L4/5.........................................................................76

Abb. 41 Dekompression L3/4 +L4/5 + Laminektomie L4...........................................77

Abb. 42 Vergleichsdarstellung der Messungen.........................................................78

- 7 -

Tabellenverzeichnis

Tab. 1 Ursachen lumbaler Wirbelkanalstenosen.......................................................21

Tab. 2 Pathogenese der Claudicatio intermittens der cauda equina.........................29

Tab. 3 Vergleich der Operationsverfahren ................................................................45

Tab. 4 Praeoperatives Meßprotokoll „Flexion“ ..........................................................64

Tab. 5 Praeoperatives Meßprotokoll „Extension“ ......................................................65

Tab. 6 Meßprotokoll Dekompression L3/4 „Flex./Ext.“ ..............................................68

Tab. 7 Meßprotokoll Dekompression L3/4 + L4/5 „Flex./Ext.“ ...................................69

Tab. 8 Meßprotokoll Dekompression L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4 „Flex./Ext.“ ....71

Tab. 9 Messung 48 (Präparat Nr. 48/99)...................................................................98

Tab. 10 Messung 56 (Präparat Nr. 56/00).................................................................99

Tab. 11 Messung 59 (Präparat Nr. 59/99)...............................................................100

Tab. 12 Messung 73 (Präparat Nr. 73/99)...............................................................101

Tab. 13 Messung 81 (Präparat Nr. 81/00)...............................................................102

Tab. 14 Messung 178 (Präparat Nr. 178/99)...........................................................103

Tab. 15 Messung 181 (Präparat Nr. 181/99)...........................................................104

Tab. 16 Messung 305 (Präparat Nr. 305/00)...........................................................105

Tab. 17 Messung 371 (Präparat Nr. 371/00)...........................................................106

Tab. 18 Messung 390 (Präparat Nr. 390/00)...........................................................107

- 8 -

1 Einleitung

Aufgrund der zunehmend höheren Lebenserwartung der Bevölkerung nehmen

die therapiebedürftigen degenerativen Erkrankungen der Lendenwirbelsäule zu.

Die große sozioökonomische Bedeutung des „low back pain“ zeigt sich in der

Vielzahl der Patienten, die mit dieser Symptomatik in die allgemeinärztliche

Praxis kommen und wegen ihres Leidens vorübergehend oder dauerhaft

arbeitsunfähig sind (Schraeder 1993).

Die degenerative, lumbale Spinalkanalstenose ist in der älteren Bevölkerung

eine der häufigsten Indikationen für einen operativen Eingriff an der Wirbelsäule

(Kleeman et al. 2000). Sie entsteht aufgrund von stufenweise ablaufenden

Veränderungen im Bereich der Bewegungssegmente. Infolge von

Bandscheibendegenerationen kommt es zu einer Verminderung des

Zwischenwirbelraums (Kirkaldy-Willis et al. 1974). Dies führt zum Nachlassen

der Kapselbandspannung und zur Fehlstellung der Facettengelenke (Yong-Hing

& Kirkaldy-Willis 1983). Die daraus resultierende Instabilität führt zu einer

Hypertrophie der Gelenkfortsätze, der Wirbelbögen und des Ligamentum (Lig.)

flavum (Junghans 1951). Klinisch kann bei einer degenerativen

Spinalkanalstenose ein asymptomatisches (kompensiertes) oder ein

symptomatisches (dekompensiertes) Erscheinungsbild mit den typischen

Symptomen einer Claudicatio spinalis, Lumbalgie, Lumboischialgie, Ischialgie

etc. vorliegen. Bei erfolgloser konservativer Therapie einer symptomatischen

degenerativen, lumbalen Spinalkanalstenose wird ein operatives Vorgehen im

Sinne einer Dekompression empfohlen. In der Klinik sowie in der Literatur

werden zwei Operationsverfahren kontrovers diskutiert:

• Limitierte, interlaminäre Dekompression

• Laminektomie

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Fragestellung, inwieweit eine limitierte,

interlaminäre Dekompression eine suffiziente Entlastung der interspinalen

Strukturen ermöglicht und somit eine Laminektomie überflüssig macht.

- 9 -

Es wird diskutiert, ob eine klassische Laminektomie mit Entfernung der

posterioren Elemente mit Lamina, Processus (Proc.) spinosus, Ligamentum

interspinosum und Anteilen der Gelenkfacetten (Wiltse et al. 1976; Herron &

Trippi 1989) einen suffizienten Eingriff darstellt, oder ob dies durch eine

limitierte, interlaminäre Dekompression mit einer Laminotomie unter Erhaltung

der Kontinuität der angrenzenden Bögen sowie einer Abtragung eines medialen

Anteils der aszendierenden Facette unter Erhaltung des Gelenkes erreicht wird.

Klinische Studien zeigen für eine limitierte, interlaminäre Dekompression gute

Ergebnisse (Kleeman et al. 2000). In der Literatur finden sich jedoch keine

anatomischen Grundlagenuntersuchungen, die die Effektivität dieser Technik im

Vergleich zur konventionellen Laminektomie belegen.

Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Effektivität einer limitierten, interlaminären

Dekompression im Vergleich zur Laminektomie mit Bezug auf das Volumen des

Wirbelkanals, gemessen am Durasackvolumen, bei degenerativer, lumbaler

Spinalkanalstenose zu untersuchen.

- 10 -

2 Grundlagen

2.1 Lendenwirbelsäule

2.1.1 Anatomie der Lendenwirbelsäule

Die Wirbelsäule, Columna vertebralis, bildet das Achsenskelett des Rumpfes. In

der Regel setzt sich die Wirbelsäule des Menschen aus 24 freien Wirbeln

zusammen:

• 7 Halswirbeln (Vertebrae cervicales)

• 12 Brustwirbeln (Vertebrae thoracales)

• 5 Lendenwirbeln (Vertebrae lumbales)

An der Lendenwirbelsäule schließt das Kreuzbein (Os sacrum) an, das beim

Erwachsenen aus fünf synostotisch miteinander verschmolzenen Wirbeln

besteht und caudal in dem aus Wirbelrudimenten bestehenden Steißbein (Os

coccygis) endet (Toendury 1987c).

Die Wirbel der Lendenwirbelsäule (s. Abb. 1) bestehen aus einem ventral

liegenden Lendenwirbelkörper (Corpus vertebrae) und aus einem dorsalen

Wirbelbogen (Arcus vertebrae). Das Wirbelloch (Foramen vertebrale) enthält

den Wirbelkanal (Canalis vertebralis) und wird von Wirbelkörper und

Wirbelbogen umschlossen (Toendury 1987c). Im Bereich der

Lendenwirbelsäule hat das Foramen vertebrale eine dreieckige Form. Der

Wirbelkörper besteht zum Großteil aus Spongiosa, die von einer dünnen

Schicht Kompakta umgeben wird (Arnold et al. 1991). Cranial endet der

Wirbelkörper mit der Deckplatte, caudal mit der Grundplatte. Grund- und

Deckplatte sind mit hyalinem Knorpel überzogen.

Der Wirbelbogen gliedert sich in zwei nahezu symmetrische Hälften, die dorsal

in der Medianebene miteinander verwachsen sind und den Dornfortsatz

(Processus spinosus) bilden. Am Wirbelbogen läßt sich ein vorderer Teil

(Pediculus arcus vertebrae) und ein hinterer Teil (Lamina arcus vertebrae)

unterscheiden. Vom Wirbelbogen gehen seitlich Fortsätze (Processus costales)

- 11 -

aus, die Rudimente der Rippen sind. Von den Processus transversi der

Halswirbelsäule (ausschließlich Axis) und der Brustwirbelsäule bleiben im

Lendenwirbelsäulenbereich nur noch die Processus accessorii übrig, die im

Bereich des Ursprungs der Processus costalis liegen.

Abb. 1 Vertebra lumbalis, Ansicht von cranial (Netter 1997a)

An der Bogenwurzel entspringt cranial der obere Gelenkfortsatz (Processus

articularis superior, aszendierende Gelenkfläche) sowie caudal der untere

Gelenkfortsatz (Processus articularis inferior, deszendierende Gelenkfläche) (s.

Abb. 2). Die aszendierende Gelenkfläche liegt weiter ventral als die

deszendierende, was bei Hypertrophie der Gelenkkapsel zur Einengung des

Wirbelkanals mit Bedrängung der Spinalnervenwurzel im Recessus lateralis

führen kann. Die Processus articulares superiores werden durch einen nach

dorso-kaudal gerichteten kleinen Höcker verstärkt (Processus mammillaris). Die

Stellung der Gelenkfacetten der lumbalen Processus articulares ist im kranialen

Bereich nahezu sagittal, wobei die sagittale Stellung von kranial nach kaudal in

eine frontale übergeht (Van Schaik et al. 1985). Die Processus articulares

inferiores bilden mit den Processus articulares superiores des nächst tieferen

Wirbels die sogenannten kleinen Zwischenwirbelgelenke (Articulationes

- 12 -

intervertebrales). Am Pediculus arcus vertebrae zeigen sich eine obere und

eine untere Einkerbung, die als Incisura vertebralis superior et inferior

bezeichnet werden. Aufgrund der Aufeinanderlagerung zweier benachbarter

Wirbel entsteht durch die untere Einkerbung des einen Wirbels und die obere

Einkerbung des nächst tiefer gelegenen Wirbels ein Loch, das Foramen

intervertebrale (Toendury 1987c).

Abb. 2 Vertebrae lumbales, Ansicht von dorsal und lateral (Netter 1997a)

Weitere Bestandteile der Wirbelsäule sind die Bandscheiben (Disci

intervertebralis). Sie stellen das Verbindungsstück zwischen zwei Wirbelkörpern

dar und sind mit der Grund- und Deckplatte zweier benachbarter Wirbel durch

eine hyalinknorpelige Schicht verwachsen. Eine Bandscheibe (s. Abb. 3)

gliedert sich in einen Gallertkern (Nucleus pulposus) und in eine den Gallertkern

zirkulär umschließende faserknorpelige Außenschicht (Anulus fibrosus).

- 13 -

Abb. 3 Discus intervertebralis (Netter 1997a)

In direktem Kontakt zu den Wirbelkörpern der gesamten Wirbelsäule stehen

das vordere und das hintere Längsband (Ligamentum longitudinale

anterius/posterius). Das stärkere Ligamentum longitudinale anterius verbindet

die Vorderflächen der Wirbelkörper miteinander (s. Abb. 4). Es beginnt am Atlas

und erstreckt sich bis zum 1. Kreuzbeinwirbel. Das schwächere und schmalere

Ligamentum longitudinale posterius beginnt am Os occipitale und verläuft an

der Hinterfläche der Wirbelkörper bis in den Sakralkanal des Kreuzbeins

(Toendury 1987c).

Zwischen den Wirbelbögen spannt sich das Ligamentum flavum aus. Es

besteht zum großen Teil aus elastischen Fasern, die die gelbe Farbe

hervorrufen. Das Ligamentum flavum schließt gemeinsam mit der Kapsel der

Zwischenwirbelgelenke den Wirbelkanal bis auf die Foramina intervertebralia

vollständig ab. Im Bereich der Lendenwirbelsäule geht es in die Gelenkkapsel

über (Toendury 1987c).

Das Ligamentum interspinale verbindet zwei Dornfortsätzen miteinander. An

den dorsalen Enden der Dornfortsätze verläuft das Ligamentum supraspinale.

- 14 -

Abb. 4 Bandapparat der lumbalen Wirbelsäule, Ansicht von lateral (Netter

1997a)

2.1.2 Anatomie des Rückenmarks und der Rückenmarkshäute

Das Rückenmark (Medulla spinalis) des Erwachsenen erstreckt sich im

Wirbelkanal vom Atlas bis in Höhe des 1. oder 2. Lendenwirbels. Als Conus

medullaris wird das kaudale, zugespitzte Ende des Rückenmarks, welches sich

als Filum terminale fortsetzt, bezeichnet. Hierbei handelt es sich um einen

nervenzellfreien Endfaden des Rückenmarks, der am kaudalen Ende des

Wirbelkanals befestigt ist (Arnold 1991). Die aus den Lendenwirbelsegmenten

sowie aus den Sakral- und Steißbeinsegmenten stammenden

Nervenwurzelpaare ordnen sich bilateral symmetrisch und dorsoventral zu

beiden Seiten des Conus medullaris an. Sie füllen kaudal von ihm, das Filum

terminale zwischen sich fassend, als Cauda equina den Lenden- und Sakralteil

des Wirbelkanals aus (Toendury 1987b).

Der horizontale Querschnitt durch die Lendenwirbelsäule (s. Abb. 5) zeigt im

Zentrum des Wirbelkanals den Conus medullaris bzw. ab dem 1. oder 2.

Lendenwirbel das Filum terminale. Das Rückenmark ist von der gefäßreichen

und dünnen Pia mater umgeben. Nach außen schließt sich als nächste

- 15 -

Rückenmarkshaut die Arachnoidea an. Zwischen Pia mater und Arachnoidea

befindet sich ein mit Liquor cerebrospinalis gefüllter Raum, die Cavitas

subarachnoidalis. Sie enthält ab dem 1. oder 2. Lendenwirbel das Filum

terminale und die Cauda equina. In diesem Bereich ist sie besonders weit und

wird auch als Cisterna lumbalis bezeichnet (Toendury 1987a). Die Arachnoidea

wird nach außen von der harten Rückenmarkshaut (Dura mater spinalis)

umgeben. Sie bildet einen derben, in sich geschlossenen, straffaserigen Sack,

der in Höhe des 2. bis 3. Sakralwirbels endet (Arnold 1991) und auch als

Durasack bezeichnet wird. Seitliche kleine Ausstülpungen des Durasacks

umschließen die beiden Nervenwurzeln bis zum Foramen intervertebrale und

gehen in die Spinalnervenscheide über (Toendury 1987b). Den Durasack

umgibt nach außen die Cavitas epiduralis, ein mit Fettgewebe und Venen

gefüllten Raum, welcher zwischen Durasack und Wirbelkanal liegt. Er wirkt wie

ein Polster und gestattet Bewegungen der Wirbelsäule ohne mechanische

Beeinträchtigung des Rückenmarks und seiner Nervenwurzeln.

Abb. 5 Querschnitt durch den 1. Lendenwirbel (Netter 1997b)

- 16 -

2.1.3 Topographische Gliederung der Lendenwirbelsäule

Die übereinanderliegenden Wirbel umschließen mit ihren Wirbelbögen den

Wirbelkanal, Canalis vertebralis (s. Abb. 2). Ventral ist er von Wirbelkörper und

Bandscheiben begrenzt, dorsal vom Ligamentum flavum und den Wirbelbögen.

Die laterale Begrenzung wird durch die Bogenwurzeln und die Foramina

intervertebralia gebildet.

Laterocaudal läuft der Wirbelkanal spitzwinkelig in Richtung Foramen

intervertebrale zu. Dieser Raum wird als Recessus lateralis, eine nach medial

offene Rinne, deren distales Ende jeweils das Foramen intervertebrale ist,

bezeichnet (Bose & Balasubramaniam 1984). Der Recessus lateralis ist die

Übergangsregion zwischen Wirbelkanal und Foramen intervertebrale. Seine

ventrale Wand ist die Wirbelkörperhinterfläche sowie die

Bandscheibenhinterfläche, während die laterale Wand von der medialen

Bogenwurzel und die dorsale Wand vom kranialen Gelenkfortsatz sowie vom

Wirbelbogen und vom Ligamentum flavum (Benini 1986e) gebildet werden.

Zur Beurteilung der bildgebenden Verfahren und zur praeoperativen Planung ist

eine topographische anatomische Einteilung der lumbalen Bewegungs-

segmente unter Berücksichtigung der Lagebeziehungen zwischen Spinalnerv,

Bandscheibe, Pedikel und Foramen intervertebrale sinnvoll. In der a.-p. Ansicht

eines lumbalen Segments lassen sich von kranial nach kaudal Ebenen und von

medial nach lateral Zonen unterscheiden (s. Abb. 6).

Die Ebenen gliedern sich in:

• Supradiskale Ebene (vom Pedikelunterrand bis zur Wirbelkörpergrundplatte)

• Diskale Ebene (von Wirbelkörpergrundplatte bis zur benachbarten

Wirbelkörperdeckplatte)

• Infradikale Ebene (von Wirbelkörpergrundplatte bis zum Pedikelunterrand)

Die Zonen unterteilen sich in:

• Mediale Zone (gliedert sich von der Medianebene in eine rechte/linke Zone)

- 17 -

• Paramediale Zone (entspricht der Mitte des interlaminären Operationssitus

nach Entfernung des Ligamentum flavums)

• Laterale Zone (entspricht der Pedikelwurzel)

Abb. 6 Einteilung der lumbalen Bewegungssegmente (Kraemer 1994d)

2.2 Spinalkanalstenose

2.2.1 Terminologie

Als Spinalkanalstenose wird jede Form einer Einengung des Wirbelkanals oder

der Foramina intervertebralia unter Ausschluß von Entzündungen (Spondylitis),

Tumoren und kompletten Bandscheibenvorfällen, die eine Kompression des

Durasacks und/oder der kaudalen Nervenwurzeln verursachen, bezeichnet. Die

Einengung des Wirbelkanals kann auf Höhe eines oder mehrerer

Bewegungssegmente entstehen und den Wirbelkanal vollständig oder teilweise

betreffen (Postacchini 1989a). Die Stenose kann sowohl durch knöcherne

Strukturen (Wirbelbogen, Wirbelkörper) als auch durch Weichteilstrukturen

(Bandscheibe, Bindegewebe) hervorgerufen werden (Kraemer 1994d).

- 18 -

Anatomisch wird bei der Einengung des Spinalkanals differenziert nach:

• Zentrale Spinalkanalstenose

• Laterale Spinalkanalstenose

Die zentrale Spinalkanalstenose kann als Folge degenerativer Veränderungen

direkt an den Wirbelbögen (sublaminär) oder zwischen den Wirbelbögen

(interlaminär) auftreten. Die laterale Spinalkanalstenose wird wegen der

hierdurch hervorgerufenen Einengung des Recessus lateralis auch als

Recessusstenose bezeichnet, die als intraforaminale und extraforaminale

Wurzelkompression auftreten kann.

Die Stenose kann monolateral oder bilateral und monosegmental oder

multisegmental auftreten (Postacchini 1989a). Je nach Ausmaß der Stenose

kann der gesamte Spinalkanal betroffen sein, welche dann als totale

Spinalkanalstenose bezeichnet wird.

Nach klinischen Gesichtspunkten wird die Spinalkanalstenose untergliedert in:

• Asymptomatische, kompensierte Spinalkanalstenose

• Symptomatische, dekompensierte Spinalkanalstenose

In der Literatur werden verschiedene Bezeichnungen für die lumbale

Spinalkanalstenose als Synonyme verwendet: lumbale Spinalstenose,

Wirbelkanalstenose, Lumbalstenose, Lendenwirbelsäulenstenose (Kraemer

1994c). Für eine Wurzelkompression im Recessus lateralis als Form der

Spinalkanalstenose findet sich folgende Bezeichnungen: enger Recessus

lateralis (Krayenbühl & Benini 1979), occult spinal stenosis (Choudhury &

Taylor 1977), bony entrapment of lumbar nerv roots (Getty et al. 1981b),

reduced joint space (Kirkaldy-Willis et al. 1982), lateral recess entrapment

(Yates 1981), apophysial stenosis (McNab 1977), lateral recess syndrom (Ciric

et al. 1980), lateral stenosis (Ray 1982), nerv root canal stenosis (Crock 1983),

lateral bony recess syndrom (Schlessinger 1955), facet syndrome (Mooney &

Robertson 1976), lumbar facet disease (Carrera et al. 1980), facet impigement

(McNab 1971b).

- 19 -

2.2.2 Geschichtlicher Überblick

Als erster beschieb 1803 PORTAL, ein französischer Anatom, die

Spinalkanalstenose. Er beobachtete eine Einengung des Wirbelkanals bei stark

rachitisch veränderten Wirbelsäulen (Postacchini 1989b; Akkerveeken van

1993). Diese führten bei Patienten zu neurologischen Symptomen wie

Lähmungen und Muskelatrophien in den unteren Gliedmaßen.

1900 berichteten SACHS und FRÄNKEL über einen 48 Jahre alten Patienten,

der seit zwei Jahren über lumbosacrale Schmerzen sowie Schwäche und

Tremor in den unteren Gliedmaßen klagte (Fränkel & Sachs 1900). Im Laufe

der Zeit entwickelte der Patient eine nach ventral geneigte Körperhaltung des

Rumpfes, die zu Schmerzlinderung führte. Nach einer Th 11/12 Laminektomie

verbesserte sich die Symptomatik deutlich. Intraoperativ fanden sich deutlich

verdickte Laminae.

1910 beobachtete SUMITA eine Einengung des Wirbelkanals bei einem

Patienten mit Achondroplasie (Sumita 1910).

Der italienische Orthopäde PUTTI beschrieb 1928 Nervenwurzel-

kompressionssyndrome, die durch raumfordernde degenerative Veränderungen

der Wirbelgelenke bedingt waren (Akkerveeken van 1993). Sein

Therapievorschlag war eine Laminektomie in Kombination mit totaler

Facettektomie. In einer Veröffentlichung aus dem Jahre 1938 verweist PUTTI

auf multiple Varianten, Asymmetrien und Anomalien der kleinen lumbalen

Wirbelgelenke sowie der Bogen und Bogenwurzeln, wodurch es nicht nur zu

lokalen Beschwerden, sondern auch zu Wurzelkompressionen mit einer

entsprechenden Symptomatik im Bereich der unteren Extremitäten kam (Putti &

Lagroscino 1937-1938).

1934 entdeckten MIXTER und BARR als weitere Ursache für lumbosakrale

Beschwerden den Bandscheibenvorfall (Mixter & Barr 1934). An Hand von 58

Fällen bewiesen sie die Effektivität einer operativen Behandlung von lumbalen

Bandscheibenvorfällen (Kraemer 1994a).

- 20 -

Ab den fünfziger Jahren befaßte sich der holländische Neurochirurg VERBIEST

eingehend mit dem Krankheitsbild der lumbalen Wirbelstenosen. Er

beschäftigte sich unter anderem mit der Systematik der lumbalen

Wirbelstenosen in Bezug auf die Anatomie und Pathologie sowie mit der Klinik

und Therapie. In einer Klassifikation unterschied er zwischen einer relativen und

einer absoluten Wirbelstenose (Verbiest 1954; Verbiest 1963; Verbiest 1976;

Verbiest 1980; Benini 1986a).

Der Schweizer Neurochirurg BENINI forschte ab den sechziger Jahren

ausgiebig auf dem Gebiet der lumbalen Wirbelkanalstenose (Benini 1973;

Benini 1975; Benini 1982). Abgesehen von Geschwülsten, Spondylolitiden,

Wurzeltaschendivertikel und traumatischen Läsionen sah er die Ursache von

Wurzelkompressionen zum einen in einer ungünstigen anatomischen Variante

der Form des lumbalen Wirbelkanals oder des Recessus lateralis und zum

anderen als Folge von degenerativen Veränderungen, vor allem der

Zwischenwirbelgelenke (Benini 1986d).

Alle späteren Veröffentlichungen bis in die siebziger Jahre ergänzten die

Arbeiten von VERBIEST und BENINI nur am Rande (Benini 1986e).

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß im Verlauf des dritten und vierten

Jahrzehnts des zwanzigsten Jahrhunderts für die meisten Ischiasfälle die

Ursache in einem Bandscheibenvorfall erkannt und verallgemeinert worden ist.

Im Verlauf der weiteren Jahrzehnte wurde deutlich, daß neben dem

Bandscheibenvorfall auch ungünstige Formvarianten des lumbalen

Wirbelkanals oder des Recessus lateralis sowie degenerative Veränderungen

der osteoligamentären Strukturen der Wirbelsäule, insbesondere der

Zwischenwirbelgelenke, eine entscheidende Bedeutung als Ursache

lumboischialgener Beschwerden haben können (Benini 1986d).

- 21 -

2.2.3 Ätiologie

Die Ursachen bzw. die auslösenden Faktoren der lumbalen Spinalkanalstenose

gliedern sich wie folgt (s. Tab. 1):

Tab. 1 Ursachen lumbaler Wirbelkanalstenosen (Kraemer 1994c)

Bei den verschiedenen Ursachen der lumbalen Spinalkanalstenose spielen die

kombinierten Einengungen auf degenerativer Basis durch osteophytäre

Reaktionen an den Gelenkflächen, die Vorwölbungen der dorsalen

Bandscheibengrenzen und die Verschiebungen der Wirbel gegeneinander bei

Bandscheibendegenerationen im Zusammenhang mit einer anlagebedingten

Einengung des Wirbelkanals (Idiopathische Spinalkanalstenose) die größte

Rolle (Kraemer 1994c).

Diese Arbeit beschäftigt sich ausschließlich mit der degenerativen, lumbalen

Spinalkanalstenose.

- 22 -

2.2.3.1 Bandscheibendegenerationen

Das primum movens des degenerativen Leidens der Lendenwirbelsäule liegt in

dem Involutionsvorgang der Bandscheiben (Schmorl 1988). Die Hauptursache

hierfür ist die Dehydrierung der Bandscheibe (Wagenhaeuser 1982). Zu Beginn

des Lebens bestehen der Anulus fibrosus aus 80% und der Nucleus polposus

zu 90% aus Wasser. Im Verlauf des Lebens geht der Wassergehalt vor allem

des Nucleus polposus zurück, und damit verliert dieser insbesondere seine

elastischen Eigenschaften (Andersson et al. 1981). Diese Tatsache führt im

weiteren Verlauf zu einer Bandscheibenlockerung. SCHMORL und JUNG

haben diesen Zustand als „Instabilitas intervertebralis“ bezeichnet (Schmorl

1988). Durch viele Faktoren kann die Altersinvolution beschleunigt werden:

Alltagstraumata, übermäßige plötzliche oder chronische Inanspruchnahme der

Wirbelsäule, dauerhaft körperlich ungünstige Stellungen, Übergewicht u. a. m.

(Adams & Hutton 1985). Dies alles kann dazu führen, daß das

Bandscheibengewebe fragmentiert und reißt, wovon hauptsächlich das dorsale

Drittel betroffen ist. Hierdurch kommt es zu einer Verschmälerung der lumbalen

Bandscheibe im dorsalen Anteil (Arct 1975; Crock 1981) mit Erniedrigung des

Zwischenwirbelraums und je nach Ausprägung zu einer

Bandscheibenvorwölbung (Diskusprotrusion). Dabei sind Anulus fibrosus,

hinteres Längsband bzw. Epiduralmembran erhalten. Die Verschmälerung des

dorsalen Bandscheibenanteils bewirkt das Rückgleiten des kranialen Wirbels

und zugleich die ventrale Verschiebung der aszendierenden Gelenkfacette des

kaudalen Wirbels (s. Abb. 7) (Ayers 1929; Junghans 1931). Diese geringfügige

Retrolisthesis hat eine Einengung des lateralen oder zentralen Spinalkanals zur

Folge. In einem normal breitem Recessus kann die Wurzeltasche der

entgegengesetzten Verschiebung des kranialen Wirbels und des kranialen

Gelenkes des kaudalen Wirbels ausweichen. Dies ist jedoch nicht der Fall in

einem degenerativ veränderten Recessus lateralis oder Spinalkanal. Eine der

engsten Stellen ist fast immer die kraniale Einmündung in den Recessus und

zwar dort, wo die Spitze des verschobenen kranialen Gelenkes die

Wurzeltasche tief eindellen kann (Benini 1986c).

- 23 -

Abb. 7 Subluxation des Gelenkes L4/5 (Benini 1986c)

2.2.3.2 Knöcherne Reaktionen an Wirbelkanten und -gelenken

Zwischen den degenerativen Bandscheibenveränderungen und den

knöchernen Reaktionen der Wirbelsäule gibt es fließende Übergänge. Durch

die Sinterung der Bandscheibe kommt es teilweise zu einer erheblichen

Verschmälerung der Zwischenwirbelräume. Es bilden sich dann

osteosklerotische Veränderungen an Grund- und Deckplatte im Sinne einer

Osteochondrose. In Kombination oder auch isoliert kann sich eine Spondylose

mit osteophytären Randkantenanbauten an den Wirbelkörpern ausbilden. Die

lumbale Spondylose kann auch zu einer vermehrten Sklerose der Wirbelbögen

führen (Paine & Haung 1972). Spondylose und Osteochondrose sind häufig als

Zeichen einer stattgehabten Bandscheibenlockerung zu bewerten (Kraemer

1994b) und führen zu einer Einengung des Spinalkanals. An den

Zwischenwirbelgelenken kommt es aufgrund der Subluxation, hervorgerufen

durch die Retrolisthesis, zu einer Sklerose der Gelenkflächen mit osteophytären

- 24 -

Randkantenanbauten im Sinne einer Spondylarthrose. Insbesondere frontal

gerichtete Gelenke sind dafür prädisponiert, weil sie eine große Beweglichkeit,

d. h. stärkere Beanspruchung der Bandscheibe, zulassen (Carrera et al. 1980).

Aufgrund der engen anatomischen Beziehung zwischen der Gelenkkapsel und

dem Ligamentum flavum kann es im Rahmen der Spondylarthorse zu einer

Fibrose des Ligamentum flavums kommen (Beamer et al. 1973), wodurch sich

im weiteren Verlauf eine Hypertrophie, zum Teil mit Zystenbildung des Bandes,

entwickeln kann (Abdullah et al. 1984). Zusammenfassend führen die oben

beschriebenen degenerativen Veränderungen der Lendenwirbelsäule je nach

Lokalisation zu einer Einengung des lateralen oder zentralen Spinalkanals.

2.2.3.3 Pseudospondylolisthesis

Es zeigen sich fließende Übergänge in der Ätiologie der

Bandscheibendegeneration, Osteochondrose, Spondylose, Spondylarthrose

und Pseudospondylolisthesis. JUNGHANS bezeichnete das Wirbelgleiten ohne

Unterbrechung des Gelenkfortsatzes als Pseudospondylolisthesis (Junghans

1931). Infolge von Bandscheibendegenerationen und einer Insuffizienz der

Zwischenwirbelgelenke kommt es zu einem Wirbelgleiten in dorsoventraler

Richtung. Im aufrechten Stand verläuft die Körperachse ventral des

Mittelpunktes der kranialen und kaudalen Wirbelkörperfläche des vierten

Lendenwirbelkörpers, und als Folge tendieren der vierte und fünfte

Lendenwirbelkörper im aufrechten Stand und Gang dazu, nach ventral zu

gleiten. Hierdurch wird der Spinalkanal je nach Ausprägung der ventralen

Verschiebung eingeengt. Dieser nach ventral gerichteten Kraft wirken

insbesondere die Bandscheiben, die Gelenkfortsätze, die

Zwischenwirbelgelenke und die Bogenwurzeln entgegen (McNab 1971a). Somit

kommt es häufig aufgrund einer degenerativen Insuffizienz der anatomischen

Strukturen zu einer ventralen Verschiebung des vierten Lendenwirbelkörpers

gegenüber dem fünften. Zusammenfassend liegen dieser Sonderform des

Wirbelgleitens eine fortgeschrittene degenerative Veränderung der

Bandscheibe und eine ungünstige Stellung der Gelenkfacetten mit zum Teil

arthrotischen Veränderungen zugrunde, wodurch in den meisten Fällen eine

zentrale Spinalkanalstenose hervorgerufen wird.

- 25 -

2.2.4 Klinik und Pathologie der Spinalkanalstenose

Die Klinik der Spinalkanalstenose ist nicht eindeutig einem Symptomenkomplex

zuzuordnen, sondern sie wird durch eine Vielfalt von Symptomen

gekennzeichnet. Primär wird sie unter dem Begriff Lumbalsyndrom (LWS-

Syndrom) zusammengefaßt. Hierbei handelt es sich um Beschwerden, die

durch Funktionsstörungen und degenerative Veränderungen der

Lendenwirbelsäule hervorgerufen werden (Kraemer 1994a).

Zu Beginn werden häufig Beschwerden im Sinne von unklaren

Kreuzschmerzen, Einschränkung der Beweglichkeit der Lendenwirbelsäule,

Verspannung der paravertebralen Muskulatur und eine verminderte

Belastbarkeit der Lendenwirbelsäule angegeben, welche auf die üblichen

konservativen Therapiekonzepte nicht ansprechen. Die Beschwerden treten

anders als bei einem akuten Bandscheibenvorfall nicht plötzlich auf. Vielmehr

berichten die Patienten von einer chronisch latenten Schmerzzunahme im

Bereich der Lendenwirbelsäule. Es wurden Krankheitsverläufe mit chronischen

Kreuzschmerzen auch über Jahrzehnte hinaus beobachtet (Teng &

Papatheodorou 1963). Ein primäres Schmerzereignis ist den Patienten

meistens nicht erinnerlich.

Im Laufe der Zeit können sich sensorische wie auch motorische Ausfälle im

Bereich der unteren Extremitäten einstellen. Die Beschwerden lassen sich unter

den Begriffen Claudicatio intermittens der Cauda equina (Wilson et al. 1971)

oder neurogene Claudicatio intermittens zusammenfassen.

2.2.4.1 Claudicatio intermittens der Cauda equina

Die Claudicatio intermittens der Cauda equina äußert sich durch Parästhesien,

später mit Schmerzen und Krämpfen der unteren Extremitäten, die entweder

nach einer bestimmten Gehstrecke oder nach langem Stehen auftreten. Das

klinische Bild ist von einseitigen monosegmentalen Ischialgien bis zu einer

polyradikulären multisegmentalen Symptomatik mit in beide Beine

ausstrahlenden Schmerzen geprägt (Kraemer 1994c). Es ist darauf

hinzuweisen, daß bei dem Beschwerdebild der Claudicatio intermittens nicht

ausschließlich eine Spinalkanalstenose als Ursache zugrunde liegen muß.

- 26 -

Differentialdiagnostisch sind ein Bandscheibenvorfall, ein Tumor, eine

beginnende Polyradikulitis oder eine chronische Form des Arteria-tibialis-

anterior Syndroms in Betracht zu ziehen.

Die Claudicatio intermittens der Cauda equina ist von der vaskulären

Claudicatio intermittens abzugrenzen. Hier sind unter anderem anamnestische

Risikofaktoren einer arteriellen Verschlußkrankheit (AVK) sowie eine

diagnostische dopplersonographische Untersuchung der Beingefäße zu

berücksichtigen.

Aufgrund der intensiven Forschung von EPSTEIN (Epstein et al. 1962),

VERBIEST (Verbiest 1976), WILSON (Wilson et al. 1971) und BENINI (Benini

1981) kann die Beschwerdesymptomatik der Claudicatio intermittens der Cauda

equina in zwei Krankheitsbilder unterteilt werden:

• Claudicatio intermittens der Cauda equina mit orthotischer, radikulärer

Beschwerdesymptomatik im Stehen

• Claudicatio intermittens der Cauda equina sensu stricto mit:

• Monolateralen Beschwerden

• Bilateralen Beschwerden

Im Verlauf der Erkrankung kommt es zu einer Überlappung der

Beschwerdesymptomatik der einzelnen Krankheitsbilder (Wilson 1977).

2.2.4.2 Claudicatio intermittens der Cauda equina mit orthotischer, radikulärer Beschwerdesymptomatik

Bei diesem Beschwerdebild tritt die Symptomatik im Stehen bei Vertiefung der

lumbalen Lordose auf (Wilson 1977) und die Beschwerden sind am häufigsten

bilateral monosegmental oder multisegmental; nur selten zeigt sich ein

monolaterales Beschwerdebild. Zunächst kommt es häufig zu einem Kribbeln in

den Beinen und im weiteren Verlauf zu schneidenden, krampfartigen

Schmerzen in den Unterschenkeln und Füßen. Sobald die Patienten anfangen

zu gehen, berichten sie primär von einer Beschwerdereduzierung. Oftmals

- 27 -

nehmen sie dabei, zum Teil unbewußt, eine nach ventral geneigte

Körperhaltung ein.

Pathogenetisch werden bei der Extension bzw. bei der Vertiefung der Lordose

der Lendenwirbelsäule folgenden Änderungen beschrieben (Breig 1960; Nelson

1973):

• Verkürzung des Lumbalkanals um einige Millimeter

• Verdickung des Ligamentum flavum

• Verengung der Foramina intervertebralia

• Protrusion der Hinterfläche der Bandscheibe

Als Folge kommt es in Kombination mit degenerativen

Lendenwirbelsäulenveränderungen (LWS) zu einer Einengung des

Spinalkanals (s. Abb. 8a). Durch diesen Pathomechanismus erklärt sich, warum

die Patienten häufig eine nach ventral geneigte Körperhaltung einnehmen (s.

Abb. 8b), bei der sie von einer Beschwerdereduzierung berichten.

Abb. 8a/b Extension/Flexion der lumbalen Wirbelsäule (Benini 1986b)

- 28 -

Die degenerativen Veränderungen der Bewegungssegmente können zu einer

mechanischen Bedrängung des Rückenmarks bzw. der Nervenwurzeln führen.

Hierdurch entsteht eine entzündliche Schwellung der Nerven mit zunehmender

Raumenge, wobei Entzündungsmediatoren freigesetzt werden (Rydevik 1990;

Olmarker et al. 1993). Im weiteren Verlauf der Erkrankung kommt es zu einem

sekundären Befall der Wirbelgelenke sowie der übrigen Anteile der

Bewegungssegmente wie Muskeln und Bänder (Kraemer 2002).

2.2.4.3 Claudicatio intermittens der Cauda equina sensu stricto

Die Claudicatio intermittens der Cauda equina sensu stricto ist die typische und

häufigste Form der Claudicatio intermittens der Cauda equina. Das

Beschwerdebild kann sich mono- oder bilateral sowie mono- oder

multisegmental äußern, und oftmals zeigen sich primär sensorische und

sekundär motorische Ausfälle. Die Symptome treten erst beim Gehen auf,

insbesondere primär beim Bergabgehen. Die Patienten berichten von einem

Kribbeln („wie elektrischer Strom“) in den Unterschenkeln und Füßen und des

weiteren von einer Gefühllosigkeit, aufsteigend von den Füßen in die Beine.

Zum Teil sind die Beine ataktisch und sacken beim Gehen weg. Wenn der

Patient bei auftretender Symptomatik beim Gehen nicht anhält, kann sich eine

beträchtliche Schwäche mit erhöhtem Sturzrisiko bemerkbar machen.

Gelegentlich kommen flankierend Miktionsstörungen mit einem erhöhten

nächtlichen Harndrang hinzu. Von einer raschen Beschwerdelinderung

berichten die Patienten primär, wenn sie stehen bleiben (Auquier et al. 1968);

im fortgeschrittenen Stadium tritt eine Beschwerdelinderung beim Hinlegen oder

Hinsetzen ein. Analog zu dem orthotischen Cauda equina Syndrom nehmen die

Patienten oftmals unbewußt eine nach ventral geneigte Körperhaltung mit

Flexion der Wirbelsäule (Katzenbuckel) ein, die ihnen eine

Beschwerdereduzierung verschafft (s. Abb. 8b).

Pathogenetisch liegt eine mangelhafte Durchblutung der radikulären

Endarterien vor, die gemeinsam mit den Nervenwurzeln intradural Richtung

Rückenmark verlaufen. Die Endarterien versorgen entsprechend die

Nervenwurzeln. Beim Gehen kommt es zu einem gesteigerten Metabolismus

- 29 -

mit erhöhtem Blutbedarf der Nervenwurzeln. Bei einer relativen kongenitalen

Enge eines oder mehrerer Wirbel ist dies gegebenenfalls zu kompensieren.

Kommen jedoch degenerative Veränderungen mit Einengung des Spinalkanals

hinzu, ist eine Kompensation des vermehrten Blutbedarfs der Nervenwurzeln

nicht mehr möglich, und eine entsprechende Beschwerdesymptomatik tritt auf.

BLAU und LOGUE (Blau & Logue 1961) haben dies an Hand von

Tierexperimenten bewiesen (s. Tab. 2). Die Beschwerdezunahme beim

Bergabgehen erklärt sich durch die vermehrte Lordose der Lendenwirbelsäule

(s. Abb. 8a).

Tab. 2 Pathogenese der Claudicatio intermittens der cauda equina (Benini 1986b)

Ebenfalls wie bei der Claudicatio intermittens der Cauda equina mit

orthotischer, radikulärer Beschwerdesymptomatik führen die degenerativen

Veränderungen der Bewegungssegmente zu einer mechanischen

Nervenkompression mit sekundärer Schwellneigung und Freisetzung von

Entzündungsmediatoren (Willburger 2000). Ein Circulus vitiosus entsteht, wenn

die Nerven durch zunehmende Belastung unter Druck bzw. Zugspannung

geraten. Nervenwurzel und perineurales epidurales Gewebe schwellen an und

führen somit zu einer Zunahme der Einengung. Des weiteren kommt es zu

- 30 -

einem Stau der epiduralen Venen, die den Raum weiter einengen (Porter

2000).

2.2.5 Diagnostik

Die Diagnostik beginnt mit einer ausführlichen Anamnese. Hierbei sollte der

genaue Verlauf der Entwicklung der Beschwerdesymptomatik eruiert werden.

Im Anschluß folgt eine eingehende klinische Untersuchung. Diese beinhaltet

neben Inspektion, Palpation und Funktionsprüfung auch eine orientierende

neurologische Untersuchung. Eine spezielle Befunderhebung beim

Lumbalsyndrom sollte immer ein Teil einer Gesamtuntersuchung sein, die

schon aus differentialdiagnostischen Gründen vorzunehmen ist.

Auf Anamnese und klinischer Untersuchung folgt je nach

Beschwerdesymptomatik die bildgebende Diagnostik. Es handelt sich um eine

kompensierte Spinalkanalstenose, wenn radiologische Zeichen einer

Verdrängung des Spinalkanals nachzuweisen sind, jedoch klinisch kein

entsprechendes Korrelat dafür zu findet ist. Die Einengung des Spinalkanals

kann allmählich über Jahrzehnte erfolgen. Zunächst verbraucht sich das

epidurale Fettgewebe, so daß Dura und Nervenwurzeln ausreichend Zeit zur

Adaptation haben. Erst bei Auftreten von klinischen Symptomen, die ein

entsprechendes radiologisches Korrelat haben, spricht man von einer

dekompensierten Spinalkanalstenose.

2.2.5.1 Röntgenübersichtsaufnahmen

Es werden standardmäßig Röntgenaufnahme der Lendenwirbelsäule im a.-p.

und seitlichen Strahlengang im Stehen gemacht. Zunächst sind andere

Erkrankungen wie Frakturen, Entzündungen und Tumore auszuschließen. Bei

der Interpretation der Röntgenaufnahmen muß den degenerativen

Veränderungen große Aufmerksamkeit geschenkt werden, d. h. es ist zu

prüfen, ob die radiologischen Zeichen einer Osteochondrose, Spondylose und

Spondylarthrose erkennbar sind.

- 31 -

In der seitlichen Projektion der Lendenwirbelsäule ist auf Erniedrigungen der

Zwischenwirbelräume, auf Verschiebungen der Wirbel gegeneinander ohne

Unterbrechung des Gelenkfortsatzes und auf Exophyten an der

Wirbelsäulenhinterkante sowie der Zwischenwirbelgelenke zu achten, die als

Hinweise auf ein Wirbelgleiten zu werten sind.

Zur weiteren Diagnostik werden im allgemeinen seitliche Funktionsaufnahmen

der Lendenwirbelsäule in maximaler Extension und Flexion angefertigt. Bei

Verschiebungen des dorsalen Aligements bestätigt sich der Verdacht auf ein

Wirbelgleiten.

2.2.5.2 Computertomographie

Bei der Computertomographie (CT) werden Röntgenschichtaufnahmen in der

Transversalebene angefertigt. Eine um den Körper kreisförmig rotierende

Röntgenröhre nimmt schichtweise Bilder auf, die computergesteuert

zusammengesetzt werden. Die Computertomographie ist in der Regel nach

durchgeführter nativ radiologischer Untersuchung das nächste bildgebende

Verfahren bei der Diagnostik der Spinalkanalstenose.

Insbesondere die degenerativen Veränderungen an den Wirbelkörpern,

Wirbelbögen und Zwischenwirbelgelenken, die den Spinalkanal von allen Seiten

einengen können, sind in den Transversalschichten gut zu beurteilen. An Hand

der Schichtbilder lassen sich exakte Angaben über die Weite des Spinalkanals

sowie des Recessus lateralis machen, die von entscheidender Bedeutung für

das Ausmaß der degenerativen Spinalkanalstenose sind. Das epidurale

Fettgewebe mit seiner verminderten radiologischen Dichte wirkt als natürliches

Kontrastmittel, so daß sich der Durasack und die Nervenwurzeln bei noch

vorhandenem epiduralen Fett gut abgrenzen lassen. Schwierig ist die

Beurteilung hingegen, wenn es im Rahmen der Stenosierung zu einer

Verminderung des Fettgewebes gekommen ist. Das operative Vorgehen läßt

sich bei einer Spiral-CT in den 3D-Rekonstruktionen gut planen.

- 32 -

Ein gravierender Nachteil ist die hohe Strahlenbelastung. Des weiteren stößt

die Computertomographie bei sehr adipösen Patienten und bei metallischen

Wirbelsäulenimplantaten aufgrund der schlechten Bildqualität an ihre Grenzen.

2.2.5.3 Kernspintomographie

Bei der Kernspintomographie wird die Energie gemessen, die unter dem Einfluß

eines von außen angelegten Magnetfelds bei Relaxation der durch einen

kurzen Hochfrequenzimpuls angeregten Kernspins aus dem Körper in Form von

elektromagnetischen Wellen austritt. Diese werden dann computerunterstützt

zu einem zwei- oder dreidimensionalen Bild zusammengesetzt.

Die Kernspintomographie wird primär zur Diagnostik von bandscheiben-

bedingten Veränderungen eingesetzt, ihr entscheidender Vorteil liegt in der

guten Kontrastdarstellung der Weichteile. Der Durasack kann bei dieser

Aufnahmetechnik exakt abgegrenzt werden. Des weiteren lassen sich der

Wassergehalt der Bandscheiben und somit die degenerativen Veränderungen

gut beurteilen. Eine ausgeprägte Flavumhypertrophie, welche auch bei einer

gering ausgebildeten knöchernen Enge zu einer erheblichen

Stenosesymptomatik führen kann, läßt sich kernspintomographisch am

sichersten darstellen. Weitere Vorteile der Kernspintomographie sind das

Entfallen der Strahlenbelastung sowie die bessere Darstellung der Strukturen

bei adipösen Patienten und die geringere Artefaktanfälligkeit insbesondere bei

Titanimplantaten.

Aufgrund der Magnetfeldablenkung kann eine Kernspintomographie bei

vorhandenen metallischen Implantaten nicht durchgeführt werden. Ein weiterer

Nachteil ist die schlechte Beurteilung der knöchernen Strukturen.

2.2.5.4 Lumbale Myelographie

Die Kontrastdarstellung des lumbalen, spinalen Subarachnoidalraums wird als

lumbale Myelographie bezeichnet. In der Regel erfolgt nach intrathekaler

Kontrastmittelapplikation durch Lumbalpunktion eine Röntgenaufnahme der

Lendenwirbelsäule im a.-p. und seitlichen Strahlengang sowie in 45°

- 33 -

rechts/links Schrägaufnahmetechnik. Zur Beurteilung eines Wirbelgleitens mit

der daraus ggf. resultierenden Einengung des Spinalkanals wird die

Funktionsmyelographie der Lendenwirbelsäule in maximaler Extension und

Flexion der Lendenwirbelsäule durchgeführt.

Neben der Darstellung des Spinalkanals ist der Verlauf des Spinalnervs bis zu

seinem Austritt durch das Foramen intervertebrale aufgrund der

Kontrastmittelanreicherung gut zu beurteilen. Kontrastmittelverdrängungen

geben Aufschluß über eine Einengung des Recessus lateralis oder des

Spinalkanals. Zentrale Spinalkanalstenosen lassen sich als sanduhrförmige

Einengungen lokalisieren und in ihrem Ausmaß darstellen.

Die Myelographie ist als Zusatzuntersuchung, zum Beispiel bei unklaren CT-

oder unklarem Kernspintomographie-Befund, zur Verifizierung der

Beschwerdesymptomatik zu verstehen. Es handelt sich dabei um eine invasive

Untersuchung mit den bekannten Risikofaktoren einer Lumbalpunktion und

einer Kontrastmittelunverträglichkeit.

2.2.6 Therapie

Die entscheidende Aufgabe der Therapie bei der degenerativen, lumbalen

Spinalkanalstenose ist die Schmerzbeseitigung. Die Therapie richtet sich in der

Regel primär nach den subjektiv beklagten Beschwerden und nicht nach den

anatomisch-pathologischen Befunden.

2.2.6.1 Konservative Therapie

Es stehen zur konservativen Therapie der degenerativen, lumbalen

Spinalkanalstenose eine Vielzahl von Behandlungsmethoden zur Verfügung.

Das primäre Ziel der Behandlung ist die Schmerzbeseitigung bzw. die

Schmerzreduktion. Dies kann unter anderem durch Wurzelabschwellung und

Förderung des venösen Abflusses erreicht werden. Der Erfolg der jeweiligen

Behandlung ist von Patient zu Patient unterschiedlich. Die konservativen

Behandlungsmöglichkeiten gliedern sich in folgende Maßnahmen:

- 34 -

• Physikalische und physiotherapeutische Maßnahmen

Hierzu zählen Bewegungsprogramme unter physiotherapeutischer Anleitung

wie z. B. im Göttinger Rückenintensivprogramm (Pfingsten et al. 1999) oder

im Eigenprogramm durch Bewegungen im schmerzfreien Raum (BISFR)

(Dietrich 1999). Gute Ergebnisse zeigen auch die Stufenlagerung mit 90°

gebeugten Hüft- und Kniegelenken sowie lokale Wärmeapplikationen oder

Elektrotherapie. Die Manuelle Therapie ist am ehesten bei Patienten mit

akuten Rückenschmerzen ohne radikuläre Symptomatik indiziert (Kraemer

2002).

• Akupunktur

Die Wirkung der Akupunktur basiert auf einer Schmerzlinderung über

endogene Endorphinausschüttung (Kraemer 1994f). Es fehlen bislang

Studien, die den eindeutigen Therapieerfolg der Akupunktur bei akuten oder

chronischen Rückenschmerzen belegen.

• Flexionsorthesen

Das Prinzip von Flexionsorthesen beruht auf einer Entlordosierung mit

Erweiterung der Foramina intervertebralia, Abflachung der dorsalen

Bandscheibenprotrusionen, Reposition ineinandergeschobener Wirbel-

gelenke und auf der Erweiterung des Wirbelkanals. Weiterhin kommt es zu

einer Erniedrigung des intradiskalen Drucks und zu einer

Effektivitätssteigerung der Rumpfmuskeln (Kraemer 1994e).

• Orale Analgetika

Die medikamentöse Therapie sollte entsprechend dem WHO-Stufenschema

bei chronischen Schmerzen erfolgen. 1. Stufe: Nichtopioidanalgetika, 2.

Stufe: niederpotente Opioidanalgetika plus Nichtopioidanalgetika und 3.

Stufe: hochpotente Opioidanalgetika plus Nichtopioidanalgetika.

- 35 -

• Epidurale/perineurale Injektion

Die lokale Injektionsbehandlung ist bei bisheriger konservativer

Erfolglosigkeit bzw. unzureichendem Therapieerfolg indiziert. Es erfolgt die

Applikation von Lokalanästhetika und/oder Glucocortikosteroiden in den

Epiduralraum oder in die Umgebung der Spinalnervenwurzeln der

foraminoartikulären Region (Kraemer & Nentwig 1999) als lumbale

Spinalnervenanalgesie (LSPA). Gute Erfolge werden auch mit der

Applikation von Interleukinrezeptorantagonistenprotein erreicht (Wehling et

al. 1997; Wehling et al. 1998). Durch die lokale Injektionsbehandlung ist mit

kleinen Wirkstoffmengen eine gute antiphlogistische, analgetische Wirkung

zu erzielen.

Ein erfolgreiches konservatives Behandlungskonzept sollte sich je nach

subjektiver und objektiver Beschwerdesymptomatik aus einer Kombination der

vorgenannten Therapiemöglichkeiten zusammensetzen. Ziel ist es, einen

schmerzfreien kompensierten Zustand zu erreichen, wobei jedoch die

degenerativen Veränderungen bestehen bleiben. Nach Ausschöpfung

sämtlicher konservativer Maßnahmen und weiterhin nicht mehr zu tolerierender,

subjektiver Schmerzsymptomatik stellt sich die Frage der operativen

Behandlung.

2.2.6.2 Operative Therapie

Die Indikation für ein operatives Vorgehen ergibt sich erst bei einer

therapieresistenten Lumbalgie oder Lumboischialgie nach Ausschöpfung

sämtlicher konservativer Behandlungsmöglichkeiten. Die Operationsindikation

sollte in enger Zusammenarbeit mit dem Patienten diskutiert werden.

Entscheidende Faktoren sind die vom Patienten nicht mehr zu tolerierenden

subjektiven Beschwerden, die zu einer wesentlichen Einschränkung der

Lebensqualität führen. Ein funktionell bedeutendes neurologisches Defizit mit

Ausbildung von Paresen kann ein rasches operatives Vorgehen erfordern.

Das Ziel der operativen Therapie ist die Entlastung komprimierter nervaler

Strukturen in Höhe des entsprechend degenerativ veränderten Bewegungs-

- 36 -

segments. Dabei ist eine adäquate Druckentlastung, aber auch eine Entlastung

von Zug- und Spannungskräften anzustreben (Mühlbauer & Schuster 1993).

Praeoperativ sollte exakt bestimmt werden, in welcher Höhe die spinale Enge

lokalisiert ist.

Bei der degenerativen lumbalen Spinalkanalstenose haben sich zwei operative

Vorgehensweisen zur Dekompression nervaler Strukturen durchgesetzt. Zum

einen die limitierte, interlaminäre Dekompression und zum anderen die

Laminektomie.

2.2.6.2.1 Limitierte, interlaminäre Dekompression

In der Literatur findet sich unterschiedliche Bezeichnungen für diese operative

Vorgehensweise, wie z. B. Mikrodekompression, intralaminäre Fensterung oder

dekomprimierende Laminotomie (Tsuji 1993a), Flavektomie (McCulloch 1989)

und undercutting decompression (Wirbelbogenunterschneidung) (Delank et al.

2002). Das Ziel dieses Operationsverfahrens ist die sparsame Resektion von

nerval komprimierenden Strukturen unter Kontinuitätserhaltung der

angrenzenden Wirbelbögen und Wirbelgelenke. Sie kann monolateral sowie

bilateral und monosegmental sowie multisegmental durchgeführt werden.

Der Patient befindet sich in Bauchlage. Nach Hautdesinfektion und

entsprechender steriler Abdeckung erfolgt der Hautschnitt in der Mittellinie über

den Dornfortsätzen der zu dekomprimierenden Bewegungssegmente. Nach

Durchtrennung des subkutanen Gewebes sollte der Hautschnitt bis auf das

Ligamentum supraspinale erweitert werden. Anschließend wird die beiderseitige

Spaltung der Rückenmuskelfaszie direkt seitlich des Ligamentum supraspinale

unter Erhaltung des Bandes durchgeführt. Nun erfolgt das Freilegen der

Laminae, zunächst auf einer Seite. Eine subperiostale Freilegung der Laminae

hat den Vorteil eines geringeren Blutverlustes und somit einer besseren Sicht,

zudem werden Periost und Rückenmuskulatur geschützt. Das Gewebe wird

unter Schonung der Ligamenta supra- und interspinale von der Spitze des

Processus spinosus nach lateral zu beiden Seiten abgelöst (s. Abb. 9). Der

Periostansatz an der Spitze des Processus spinosus läßt sich nun ablösen, in

dem er axial mit der Kante des COBB-Raspatoriums abgeschabt wird. Das

- 37 -

COBB-Raspatorium wird dabei fest auf den dorsalen Anteil der Lamina

aufgesetzt und in Richtung Gelenkkapsel gezogen. Hierbei sollte ein

schabendes Geräusch vernehmbar sein. In der Regel wird das Vorgehen bei

zwei aufeinanderfolgenden Laminae durchgeführt, um das interlaminäre

Fenster in Höhe der zu dekompremierenden Strukturen frei zu legen. Das nach

lateral abpräparierte Gewebe sollte mit Retraktionshaken zurück gehalten

werden. Zur besseren Darstellung des interlaminären Fensters zwischen den

beiden Retraktionshaken muß der Rotatorenmuskel der autochthonen

Rückenmuskulatur ursprungsnah über bzw. mit dem Ligamentum

intertransversarium mit der Schere oder dem Skalpell scharf abgelöst werden.

Danach werden mit dem JANSEN vorsichtig Reste der Ligamenta

intertransversaria sowie Muskelreste abpräpariert. Das interlaminäre Fenster ist

nun frei, welches nach karnial und kaudal von den Laminae und nach lateral

von der Gelenkkapsel der Zwischenwirbelgelenke begrenzt ist. In ventraler

Richtung zeigt sich das Ligamentum flavum. Im Anschluß erfolgt die

entsprechende subperiostale Präparation auf der gegenüberliegenden Seite.

Zur Blutstillung wird auf der bereits freigelegten Seite eine feuchte Kompresse

eingelegt.

Abb. 9 Freilegung der Laminae (Tsuji 1993b)

- 38 -

Das Ligamentum flavum wird mit einen Skalpell mit einer 15er Klinge

durchtrennt (s. Abb. 10). Dabei wird die Klinge entlang der oberen Kante der

unteren Lamina in kaudokranialer Richtung angesetzt und dann mit einer

langsam sägenden Bewegung hin und her bewegt. Das Erreichen des

Epiduralraums ist an einer geringfügigen Verringerung des Widerstandes zu

bemerken. Durch dieses Vorgehen sowie durch vorsichtige Präparation können

Verletzungen der Dura vermieden werden. Nach hochklappen des Ligamentum

flavum kann durch die entstandene Öffnung die Dura identifiziert werden. Das

Ligamentum falvum wird mit einer scharfen Kürette, die einen Winkel von 15°

aufweist, durch die entstandene Öffnung entfernt. Verklebungen der Dura mit

dem epiduralen Fettgewebe können mit dem Dissektor in kranialer und

kaudaler Richtung vorsichtig gelöst werden.

Abb. 10 Durchtrennung und Entfernung des Ligamentum flavum (Tsuji 1993c)

Die eigentliche Dekompression beginnt mit einer limitierten Resektion der

angrenzenden Laminae sowie der medialen Anteile der aszendierenden

Facette der Zwischenwirbelgelenke unter Erhaltung der Kontinuität dieser

Strukturen. Mit einen Meißel wird von lateral nach medial zunächst die

Unterkante der kranialen Lamina sparsam mobilisiert (s. Abb. 11). Eine

vollständige Durchtrennung des Knochens ist aufgrund der großen Gefahr der

- 39 -

Duraverletzung zu vermeiden; es soll vielmehr eine Sollbruchstelle entstehen.

Im Anschluß kann mit der Knochenstanze das mobilisierte Knochenstück

entfernt werden. Das Vorgehen an der Oberkante der kaudalen Lamina erfolgt

genau wie zuvor beschrieben. Die Knochenränder können mit einer Stanze

geglättet werden. Reste des Ligamentum flavum werden mit einer scharfen

abgewinkelten Kürette aus dem Spinalkanal entfernt.

Abb. 11 Interlaminäre Fensterung (Tsuji 1993c)

Bei einer Kompression von Strukturen im Recessus lateralis erfolgt eine

Abtragung bzw. Mobilisation von Knochenvorsprüngen der medialen

aszendierenden Gelenkfacette mit dem Meißel oder der Knochenstanze in

anterolateraler Richtung (s. Abb. 12). Nachdem feststeht, daß sich kleine

Knochenfragmente gelöst haben, werden diese vorsichtig mit einem leicht

abgewinkelten Löffel herausgezogen. Anschließend wird mit einem Dissektor

der Spinalkanal zu allen Seiten hin ausgetastet, um eine ausreichende

Dekompression zu gewährleisten.

- 40 -

Abb. 12 Erweiterung des lateralen Recessus (Tsuji 1993c)

Nach ausgiebiger Spülung und abschließender Blutstillung sowie Entfernung

sämtlicher Kompressen aus dem Operationsitus erfolgt die manuelle Reposition

der Rückenmuskeln. Vor dem Wundverschluß sollte noch mindestens eine

Saugdrainage eingelegt werden, die transcutan ausgeleitet wird. Im Anschluß

werden adaptierende Facziennähte mit resorbierbaren Nahtmaterial und der

Hautverschluß durchgeführt. Ein suffizienter Wundverschluß ist von

entscheidender Bedeutung, um postoperative Komplikationen wie eine

Insuffizienz der Rückenmuskeln und die damit verbundene Beeinträchtigung

ihrer Funktion als aktiver Stabilisator der lumbalen Wirbelsäule oder eine

übermäßige Narbenbildung an den Laminae zu vermeiden (Tsuji 1993b), denn

dadurch könnten erneute Kompressionssyndrome entstehen.

2.2.6.2.2 Laminektomie

Die klassische Laminektomie umfaßt die Entfernung der posterioren

Wirbelstrukturen wie Lamina, Processus spinosus, Ligamentum interspinosum

und von Anteilen der Gelenkfacetten (Rydevik 1990). Die Laminektomie kann

monosegmental sowie multisegmental und monolateral sowie bilateral

durchgeführt werden. Bezüglich der operativen Vorgehensweise finden sich

einige Übereinstimmungen mit der limitierten, interlaminären Dekompression.

- 41 -

Der Patient befindet sich in Bauchlage. Nach Hautdesinfektion und steriler

Abdeckung erfolgt der Hautschnitt über den Dornfortsätzen der zu

dekomprimierenden Bewegungssegmente. Nach vorsichtiger Längsspaltung

des subkutanen Gewebes erfolgt die Längsspaltung des Ligamentum

supraspinale in der Mittellinie. Die Präparation der Laminae und des

interlaminären Fensters erfolgt nach dem gleichen Prinzip wie vorher bei der

limitierten, interlaminären Dekompression beschrieben. Mit dem COBB-

Raspatorium werden die Laminae des zu resezierenden Wirbels sowie der

unmittelbar benachbarten Wirbel freigelegt. Mit dem Skalpell oder der Schere

wird die autochthone Rückenmuskulatur ursprungsnah über dem interlaminären

Fenster abgelöst. Band- und Muskelreste werden mit dem JANSEN entfernt.

Mit einer großen LUER-Zange wird das Ligamentum interspinale zwischen den

zu resezierenden Wirbelbögen entfernt (s. Abb. 13). Dies schafft eine gute

Übersicht für die weitere Präparation.

Abb. 13 Entfernung der Ligamenta interspinalia (Tsuji & Rudigier 1993)

Mit dem scharfen Meißel wird an der Innenseite des Facettengelenkes des zu

resezierenden Wirbelbogens der äußere Kortex durchtrennt. Analog wird auf

- 42 -

der Gegenseite vorgegangen. Im Anschluß erfolgt die Durchtrennung des

inneren Kortex der Lamina. Dabei sollte der Meißel in einem Winkel von 45° zur

osteotomierenden Oberfläche und im Winkel von 15° in medialer Richtung

gehalten werden. Die Durchtrennung sollte schrittweise von kaudal nach kranial

erfolgen (s. Abb. 14).

Abb. 14 Durchtrennung der Laminae (Tsuji & Rudigier 1993)

Kurz vor dem völligen Spalten der Lamina sollte das Ligamentum flavum wie

bei der limitierten, interlaminären Dekompression mit einem Skalpell scharf

entlang der oberen Kante der unteren bzw. oberen Lamina vorsichtig

durchtrennt werden. Mit einen Dissektor können dann durch diese Öffnung

Verwachsungen zwischen Ligamentum flavum, epiduralen Fettgewebe und

Durasack gelöst werden. Anschließend wird mit einem COBB-Elevatorium die

- 43 -

Lamina entsprechend der Sollbruchstellen medial der Gelenkfacetten

angehoben (s. Abb. 15). Das noch intakte Ligamentum flavum wird rechts und

links vorsichtig durchtrennt. Im Anschluß werden die Laminaränder mit einer

Knochenstanze geglättet.

Abb. 15 Entfernung der Laminae (Tsuji & Rudigier 1993)

Die Resektion des Ligamentum flavum im lateralen Recessus erfolgt mit dem

RONGEUR, wobei ein vorsichtiges Vorgehen von entscheidender Bedeutung

zur Protektion der Nervenwurzel ist. Verknöcherungen im Bereich der

aszendierenden Gelenkfacette können mit einem Meißel mobilisiert und

nachfolgend mit einer Knochenstanze entfernt werden (s. Abb. 16).

- 44 -

Abb. 16 Entfernung von Knochenkanten im Recessus lateralis (Tsuji & Rudigier

1993)

Abschließend sollte mit einem Dissektor der Spinalkanal in alle Richtungen

ausgetastet werden, um zu überprüfen, ob eine ausreichende Dekompression

stattgefunden hat. Der Wundverschluß erfolgt nach dem gleichen Prinzip wie

bei der zuvor beschriebenen limitierten, interlaminären Dekompression.

2.2.6.2.3 Vergleich zwischen limitierter, interlaminärer Dekompression und Laminektomie

Die Vorteile der limitierten, interlaminären Dekompression im Vergleich zu einer

Laminektomie sind unter anderem das geringere OP-Trauma sowie der damit

verbundene verminderte Blutverlust (s. Tab. 3). Es ist völlig ausreichend nur

das zu dekomprimierende interlaminäre Fenster mit den angrenzenden

Laminae darzustellen. Bei einer Laminektomie hingegen ist zusätzlich der

kraniale und kaudale Wirbelbogen von der zu entfernenden Lamina

darzustellen. Verbunden mit dem geringeren Gewebeschaden sind folglich

auch verminderte postoperative Schmerzen, die zu einem reduzierten

Analgetikaverbrauch führen. Ein weiterer Vorteil ist die Erhaltung sämtlicher

posterioren Elemente wie Lamina, Facettengelenke und ligamentärer

- 45 -

Strukturen. Damit verbunden ist eine Minimierung des Risikos einer iatrogenen

Instabilität oder der Verstärkung einer bereits praeoperativ bestandenen

Instabilität durch mögliche Schwächung von anatomischen Strukturen. Bei der

Laminektomie kann die Entfernung der Lamina zu einer Traumatisierung der

Facettengelenke führen. Dadurch besteht ein größeres Risiko postoperativer

Komplikationen wie Spondylolisthesen und Facettengelenksfrakturen.

Ein Nachteil der limitierten, interlaminären Dekompression ist das technisch

anspruchsvollere Operationsverfahren (s. Tab. 3). Aus dem im Vergleich zur

Laminektomie kleineren chirurgischen Zugangsweg resultiert zum Teil eine

schlechtere Übersicht. Des weiteren muß der Operateur den Umgang mit dem

Operationsmikroskop beherrschen. Hieraus können sich längere

Operationszeiten in der Lernphase ergeben.

Tab. 3 Vergleich der Operationsverfahren

Limitierte, interlaminäre Dekompression

Laminektomie

• Vorteile:

- geringes OP-Trauma

- geringer Blutverlust

- wenig postoperative Schmerzen

- Erhaltung der posterior

stabilisierenden Strukturen

• Vorteile:

- OP-technisch einfach

- kurze OP-Zeit

• Nachteile:

- technisch anspruchsvolle OP

- lange OP-Zeit in der Lernkurve

• Nachteile:

- großes OP-Trauma

- großer Blutverlust

- starke postoperative Schmerzen

- Risiko der postoperativen Instabilität

- Spätfolge WS-Deformität

- 46 -

3 Material und Methode

3.1 Fragestellung

In dieser Studie sollen zwei Operationsverfahren miteinander verglichen

werden, die zur Behandlung einer degenerativen, lumbalen Spinalkanalstenose

angewendet werden. Zum einen handelt es sich um die limitierte, interlaminäre

Dekompression und zum anderen um die Laminektomie. Das Ziel der beiden

Operationsmethoden ist Reduzierung bzw. Heilung von Beschwerden die

aufgrund von Veränderungen bzw. Einengung des lumbalen Spinalkanals

resultieren.

Ein Zeichen für die Größe des Spinalkanals ist das intrathekale

Durasackvolumen. Das Durasackvolumen ist davon abhängig, wie stark die

Lendenwirbelsäule gebeugt oder gestreckt ist. Die Veränderung des

intrathekalen Volumens ist von seiner absoluten Größe abhängig. Bei einem

geringen Volumen führt eine bestimmte definierte Beugung/Streckung zu einer

stärkeren Veränderung des intrathekalen Volumens als bei einem großen

Volumen. Es ist deshalb nicht notwendig, das absolute Volumen zu bestimmen,

sondern der Erfolg einer Operation läßt sich auch an dem Maß der

Volumenveränderung bei Beugung/Streckung ablesen.

Die Studie zeigt ein Verfahren auf, mit dem die Messung der intrathekalen

Volumenveränderung als Interpretation des Operationserfolgs verwendet

werden kann:

• Die intrathekale Volumenveränderung infolge definierter Beugung/Streckung

wird vor der Operation gemessen.

• Die limitierte, interlaminäre Dekompression wird in Höhe von zwei

Bewegungssegmenten durchgeführt und der Erfolg jeweils anhand einer

neuen Messung der intrathekalen Volumensänderung infolge derselben

Beugung/Streckung geprüft.

War die Operation erfolgreich und ist das Volumen gestiegen, dann sind die

Volumenveränderungen kleiner als vor den Operationen.

- 47 -

• Danach wird die Laminektomie durchgeführt und erneut werden die

intrathekalen Volumenveränderungen infolge derselben Beugung/Streckung

geprüft.

Falls die Operation zu einer weiteren intrathekalen Volumenvergrößerung

geführt hat, müssen sich geringere Volumenveränderungen ergeben als

nach limitierter, interlaminärer Dekompression. Ist dies der Fall, stellt die

Laminektomie das bessere Verfahren im Vergleich zur limitierten,

interlaminären Dekompression dar.

Ist dies nicht der Fall, kann bereits mit der interlaminären Dekompression

das bestmögliche Ergebnis erreicht werden.

Das Ziel dieser Studie ist, den vorgenannten Sachverhalt im Rahmen einer

experimentellen, anatomischen Grundlagenstudie an humanen

Lendenwirbelsäulenpräparaten mit radiologisch nachgewiesener degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose der Bewegungssegmente L3/4 und L4/5 zu

untersuchen, um daraus klinisch relevante Rückschlüsse auf die Effektivität der

beiden Operationsverfahren zu ziehen.

3.2 Versuchsapparatur zur intrathekalen Volumen-messung

Die Versuchsapparatur zur intrathekalen Volumenmessung, gemessen am

intrathekalen Durasackvolumen von humanen Lendenwirbelsäulenpräparaten,

wurde von SCHWERT entwickelt. Er hat sich mit den intrathekalen

Volumenveränderungen von Lendenwirbelsäulenpräparaten in Abhängigkeit

von Flexion und Extension beschäftigt. Die Versuchsapparatur ist so

konstruiert, daß das Wirbelsäulenpräparat in zwei Richtungen

(Flexion/Extension) frei beweglich ist. Dabei kann das Präparat in

entsprechenden Neigungswinkeln fixiert werden, um die Volumenveränderung

in Abhängigkeit von der Flexion bzw. Extension genau bestimmen zu können.

Die Versuchsapparatur besteht aus 3 Teilen:

- 48 -

• Immobile Basis

• Mobile Halteapparatur

• Intrathekale Volumenmessapparatur

3.2.1 Immobile Basis

Die Basis der Versuchsapparatur bildet ein Schraubstock, der zur Fixierung des

Präparates in der Versuchsapparatur dient. Der Schraubstock hat eine

Backengröße von 12,5 cm. Zur besseren Stabilisierung des Präparates

innerhalb des Schraubstocks werden den beiden Schraubstockbacken sog.

Fixierungsbacken aus Holz aufgesetzt (s. Abb. 17). Dabei handelt es sich um

kleine Holzplatten mit zwei Randleisten und ca. 15 kurzen Eisennägeln, die

durch die Holzplatte geschlagen sind. Beim Zusammenziehen des

Schraubstocks verankern sich die Nägel im distalen Anteil des Präparates, so

daß eine optimale Fixierung des Präparates in der Versuchsapparatur erzielt

wird.

Abb. 17 Immobile Basis

- 49 -

3.2.2 Mobile Halteapparatur

Die mobile Halteapparatur besteht aus zwei identischen Holzkonstruktionen, die

an der Basis über zwei 7 mm starke und 45 cm lange Gewindestangen

miteinander verbunden sind und im oberen Teil einen sog. Stabilisierungsstab

aufnehmen. Die Halteapparatur wird auf die Immobile Basis der Versuchs-

apparatur mit dem darin eingespannten Präparat aufgesetzt (s. Abb. 18/19).

Abb. 18 Mobile Halteapparatur von vorne

- 50 -

Abb. 19 Mobile Halteapparatur seitlich

Jede Holzkonstruktion besteht aus den vier Komponenten Grundplatte,

Befestigungsstück, Fixierungsstück und Winkelmeßgerät.

• Grundplatte

Die Grundplatte ist ein 29 cm langes, 7 cm breites und 4,5 cm hohes

Holzstück. Es liegt mit seiner 4,5 cm hohen Seite dem Schraubstock seitlich

an (s. Abb. 20). Durch die beiden Enden der Grundplatte sind jeweils

horizontal 7 mm starke Löcher gebohrt. Durch die Bohrlöcher verlaufen die

Gewindestangen, welche die beiden Grundplatten miteinander verbinden.

Zur Aufnahme der beiden Befestigungsstücke sind in der Grundplatte vier

vertikale Bohrungen mit 7 mm Durchmesser angebracht.

- 51 -

Abb. 20 Skizze Grundplatte

• Befestigungsstück

Für jede Grundplatte sind zwei Befestigungsstücke vorgesehen, die jeweils

aus Holzstücken mit den Maßen 8 cm x 4 cm x 2 cm bestehen (s. Abb. 21).

Jedes Befestigungsstück hat vertikal zwei Bohrungen für die Aufnahme der

Schrauben, die das Befestigungsstück mit der Grundplatte verbinden. Die

Befestigungsstücke werden mit einem Abstand von 3 cm parallel der Länge

nach in der Mitte der Grundplatte mit jeweils zwei Schrauben befestigt (s.

Abb. 22). Die Schrauben verlaufen von oben erst durch das

Befestigungsstück und anschließend durch die Grundplatte. Sie werden

durch eine Mutter mit Unterlegscheibe gesichert. Durch die

Befestigungstücke verläuft quer ein Gewindestangenbohrloch zur

Befestigung des Fixierungsstücks (s. Abb. 21).

- 52 -

Abb. 21 Skizze Befestigungsstück

Abb. 22 Skizze Grundplatte mit Befestigungsstück

• Fixierungsstück

Das Fixierungsstück ist ein 27 cm langes, 5 cm breites und 3 cm hohes

Holzstück, welches an einem Ende gerundet ist. Innerhalb des

Fixierungsstücks wird ein 10 cm langes und 1 cm breites Holzstück

ausgefräst. Diese Aussparung nimmt den Stabilisierungsstab auf (s. Abb.

23). Das Fixierungsstück wird mit dem gerundeten Ende auf der

- 53 -

Grundplatte zwischen den beiden Befestigungsstücken angebracht und mit

diesen durch eine 7 mm starke und 9,5 cm lange Gewindestange

verbunden. Zur Sicherung der Verbindung sind an den Enden der

Gewindestange Muttern mit Unterlegscheiben aufgeschraubt. Das

Fixierungsstück läßt sich um die Gewindestange in einem Winkel von 180°

gegenüber der Grundplatte bewegen. Seitlich an dem Fixierungsstück ist

eine Meßlinie angebracht, die parallel zur Längsachse des Fixierungsstücks

verläuft. Die 90° Position des Fixierungsstücks senkrecht zur Grundplatte

wird als Neutral-Null-Stellung bezeichnet.

Abb. 23 Skizze Fixierungsstück

• Winkelmeßgerät

Auf dem vom Schraubstock entfernt liegenden Befestigungsstück wird

ein Winkelmeßgerät mit einer elastischen Gummierungssubstanz

befestigt (s. Abb. 24). Mit der an dem Fixierungsstück angebrachten

Meßlinie ist es möglich, exakt die genaue Gradzahl abzulesen, um die

sich das Fixierungsstück gegenüber der Grundplatte nach ventral oder

dorsal neigt.

- 54 -

Abb. 24 Skizze Mobile Halteapparatur seitlich

Die beiden Holzkonstruktionen sind durch zwei 7 mm starke und 45 cm lange

Gewindestangen miteinander verbunden, welche durch die Gewindestangen-

bohrlöcher an den Enden der Grundplatten verlaufen (s. Abb. 25). An den

Enden der Gewindestangen sind Muttern mit Unterlegscheiben aufgeschraubt.

Wenn die mobile Halteapparatur der Immobilen Basis aufgesetzt wird, liegen

die beiden Grundplatten dem Schraubstock seitlich an. Durch Festziehen der

Muttern an den Enden der Gewindestangen kann die Versuchsapparatur an der

Basis sicher fixiert werden.

- 55 -

Abb. 25 Skizze Mobile Halteapparatur von vorne

3.2.3 Intrathekale Volumenmessapparatur

Die intrathekale Volumenmessapparatur besteht aus folgenden Komponenten:

• 1 ml Micro-Pipette mit Meßskala (0,1 ml Einheit)

• Stativ

• Dreiwegehahn

• 15 cm Perfusor®-Leitung (Verbindung Micro/Pipette/Dreiwegehahn)

• 35 cm Perfusor®-Leitung (Verbindung Dreiwegehahn/Präparat)

• 20 ml Perfusor®-Spritze

- 56 -

Die Micro-Pipette ist entsprechend Abb. 26 an dem Stativ angebracht, und an

ihr wird eine 15 cm Perfusor®-Leitung befestigt, die mit dem Dreiwegehahn

endet. An dessem zweiten Ausgang ist wiederum eine 35 cm Perfusor-

Leitung angeschlossen, welche zu dem Durasack des Lendenwirbelsäulen-

präparates führt. Der dritte Ausgang des Dreiwegehahns wird mit einer 20 ml

Perfusor®-Spritze verbunden.

Durch die 20 ml Perfusor-Spritze kann über den Dreiwegehahn die

Messflüssigkeit in den Durasack eingefüllt werden (s. Abb. 26). Die

Messflüssigkeit ist Wasser, welches durch Resorchin-Fuchsinrot violett gefärbt

ist, um die Flüssigkeitssäule innerhalb der Micro-Pipette besser ablesen zu

können.

Abb. 26 Intrathekale Volumenmessapparatur

- 57 -

3.3 Präparate

Bei den für die Versuchsreihe verwendeten Präparaten handelte es sich um

menschliche Lendenwirbelsäulenpräparate, die nach der von SOMMER und

WILLBURGER entwickelten Methode bei der Sektion zur Erstellung eines

Organbefundes entnommen wurden. Die Präparate wurden in der Regel aus

dem Leichnam nach cranial in Höhe des 12. Brustwirbelkörpers und nach

caudal in Höhe des cranialen Drittels des Os sacrums, welches horizontal mit

einer Knochensäge durchtrennt war, herausgelöst (s. Abb. 27). Nach lateral

waren die Präparate in Höhe der Processus costalis und nach ventral an der

Vorderkante der Lendenwirbelkörper herauspräpariert. Dorsal war das Präparat

frei von Cutis, und die ligamentären Verbindungen der Processus spinosi waren

vollständig intakt. Geringfügige Variationen in allen Ebenen waren möglich,

wobei die Vollständigkeit der Lendenwirbelsäulensegmente immer gegeben

war. Die Präparate wurden in einem Plastikbeutel eingeschweißt und bei –25°

C tiefgefroren gelagert.

Jedes Präparat wurde in diesem Zustand im a.-p. und seitlichen Strahlengang

geröntgt und anschließend befundet, ob radiologische Zeichen einer

degenerativen Spinalkanalstenose in den Segmenten L3/4 und L4/5 vorlagen.

War dies der Fall, wurde von dem Präparat bandscheibenorientiert durch die

Segmente L3 bis L5 eine Spiral-CT zur genauen Beurteilung der degenerativen

Veränderungen und der daraus resultierenden Einengung des Spinalkanals

angefertigt. Die Präparate wurden anschließend in Formalinlösung eingelegt.

Vor Beginn der ersten Messung wurde dem Präparat die noch vorhandene

autochthone Rückenmuskulatur in Höhe der Segmente L1 bis L5 grob

abpräpariert, unter Schonung aller die Bewegungssegmente stabilisierender

kapsulärer und ligamentärer Strukturen, um die anschließende limitierte,

interlaminäre Dekompression sowie die Laminektomie unter guter Sicht

durchführen zu können.

Bei jedem Präparat wurde mit einem 7,5 mm starken Bohrer horizontal mit

einem Winkel von 90° zum Processus spinosus durch den kranialsten

- 58 -

Wirbelkörper ein Loch gebohrt, das zur Aufnahme des Stabilisierungsstabs

diente.

Auf diese Weise konnten zwölf Präparate, die den oben genannten

Einschlusskriterien entsprachen, gewonnen werden. Zwei Präparate konnten im

weiteren Verlauf aufgrund von operationstechnischer Schwierigkeiten und

dadurch nicht verwertbaren Messergebnissen nicht berücksichtigt werden und

wurden aus der Studie ausgeschlossen (s Kap. 3.4.4). Bei den verbleibenden

zehn Präparaten handelte es sich ausschließlich um

Lendenwirbelsäulenpräparate männlicher Individuen mit einer Altersspanne von

55 bis 87 Jahren. Es ergibt sich zusammengefaßt ein Altersdurchschnitt von

69,7 Jahren.

Abb. 27 Präparat von dorsal

- 59 -

3.4 Versuchsablauf

3.4.1 Einbau des Präparates in den Versuchsstand

Zu Beginn des Versuchs wurde das Präparat mit dem cranialen Drittel des Os

sacrum zwischen die Fixierungsbacken der Immobilen Basis lotrecht fest

eingespannt und der stabile Halt durch gezielte Flexions- und

Extensionsbewegungen getestet (s. Abb. 28, 29). Auf diese Weise wurde

sichergestellt, daß sämtliche Bewegungssegmente der Lendenwirbelsäule frei

beweglich waren.

Abb. 28 Stabilitätsprüfung bei Flexion

- 60 -

Abb. 29 Stabilitätsprüfung bei Extension

Anschließend wurde das craniale Ende des Durasacks mit einem LUER ca. 0,5-

1 cm freipräpariert und danach das freie Ende des Schlauchsystems der

Volumenmessapparatur ca. 1 cm tief in den Durasack eingeführt. Das craniale

Ende des Durasacks, mit der darin enthaltenen Perfusor-Leitung, wurde dann

mit einem Vicrylfaden der Stärke 3/0 in standardchirurgischer Knotentechnik

verschlossen. Der Knoten mußte so fest zugezogen werden, daß einerseits der

Verschluß des Durasacks gesichert war, andererseits der ungehinderte

Flüssigkeitsdurchtritt durch die Perfusor-Leitung nicht beeinträchtigt wurde

(Abb. 30).

- 61 -

Abb. 30 Durasackverschluß

Im Anschluß wurde die Mobile Halteapparatur auf die Immobile Basis mit dem

darin eingespannten Präparat aufgesetzt und durch Festziehen der Muttern an

den Gewindestangen an der Basis fixiert, um sie in der korrekten Neutral-Null-

Stellung zu positionieren. Zur korrekten Ausrichtung der Halteapparatur wurde

danach von der Seite der Stabilisierungsstab durch die Aussparung des

Fixierungsstücks, durch das horizontale Bohrloch im kranialsten Wirbelkörper

des Präparates und schließlich durch die Aussparung im gegenüberliegenden

Fixierungsstück geführt.

Die korrekte Startposition des Versuchsaufbaus war dann erreicht, wenn sich

der Stabilisierungsstab frei durch Fixierungsstücke und Präparat schieben ließ,

ohne daß dieser unter Spannung versetzt wurde, und gleichzeitig das

Winkelmeßgerät die Neutral-Null-Stellung anzeigte (s. Abb. 31,32). In dieser

Position wurden die Muttern zur Fixierung der Mobilen Halteapparatur an der

Immobilien Basis fest angezogen.

- 62 -

Abb. 31 Versuchsaufbau seitlich

Abb. 32 Versuchsaufbau von vorne

- 63 -

3.4.2 Dichtigkeitsprüfung des Durasacks

Vor Beginn der praeoperativen Messung wurde der Durasack auf eventuelle

Flüssigkeitsverluste getestet. Durch die Perfusor-Spritze wurde über den

Dreiwegehahn Messflüssigkeit in den Durasack eingefüllt. Überschüssige Luft

konnte in entgegengesetzter Richtung über die Perfusor-Spritze im Anschluß

abgezogen werden. Die komplette Füllung wurde durch Öffnen des

Dreiwegehahns in Richtung Micro-Pipette/Durasack geprüft, so daß sich ein

Flüssigkeitsspiegel innerhalb der Micro-Pipette bilden konnte. Unerwünschte

Flüssigkeitsverluste zeigten sich am starken Abfall der Flüssigkeitssäule

innerhalb der Micro-Pipette oder durch Austritt von gefärbter Messflüssigkeit

direkt aus dem Präparat. Mögliche Ursachen für einen Messflüssigkeitsverlust

mit entsprechenden Konsequenzen waren:

• Nicht ausreichender Verschluß des Knotens am cranialen Durasack

→ Wiederholung des Verschlußes mit nachfolgender Dichtigkeitsprüfung

• Offener caudaler Durasack → Freipräparation des caudalen Durasacks und

Verschluß mit Vicrylfaden mit nachfolgender Dichtigkeitsprüfung

• Diffuser Flüssigkeitsverlust über Spinalnervenwurzeln → Ausschluß des

Präparates aus der Versuchsreihe wegen nicht zu behebenden Defekts

3.4.3 Intrathekale Volumenmessung

Nachdem das Präparat korrekt in den Versuchsstand eingespannt und die

Dichtigkeitsprüfung erfolgreich verlaufen war, konnte mit der praeoperativen

Messung begonnen werden.

Zuerst wurde das Präparat in 2°-Schritten von 0° bis maximal 16° flektiert.

Durch Feststellen der beiden Fixierungsstücke wurde das Präparat in einer

definierten Flexion positioniert. Die korrekten 2°, 4°, 6° ... 16° Positionen

konnten anhand der beiden Meßskalen genau überprüft werden (s. Abb. 33).

- 64 -

Abb. 33 Flexionsmessung

Nach jeder 2°-Flexion wurden die Veränderung des Flüssigkeitsspiegels an der

Micro-Pipette in Milliliter abgelesen und notiert (s. Tab. 4). Dieser Flexions-

Vorgang wurde dreimal wiederholt.

Tab. 4 Praeoperatives Meßprotokoll „Flexion“

Anschließend wurde das Präparat in 2°-Schritten von 0° bis maximal 16°

extendiert. Hierbei wurden die beiden Fixierungsstücke in die entgegengesetzte

Richtung bewegt (s. Abb. 34).

- 65 -

Abb. 34 Extensionsmessung

Es wurde nach jeder 2°-Extension die Veränderungen des Flüssigkeitsspiegels

innerhalb der Micro-Pipette in Milliliter abgelesen und notiert (s. Tab.5). Dieser

Vorgang insgesamt dreimal wiederholt.

Tab. 5 Praeoperatives Meßprotokoll „Extension“

3.4.4 Limitierte, interlaminäre Dekompression L3/4

Im Anschluß an die praeoperative Messung wurde über die Perfusor-Spritze

die Meßflüssigkeit aus dem Spinalkanal entfernt woraufhin sich der Durasack

zusammenzog und somit die Gefahr einer Durasackverletzung drastisch

- 66 -

verringert wurde. Danach wurde das Präparat aus der Versuchsapparatur

ausgebaut.

Nun konnte die limitierte, interlaminäre Dekompression des

Bewegungssegments L3/4 durchgeführt werden. Die entsprechende

Höhenlokalisation erfolgte mit Hilfe der nativradiologischen Bilder. Nach

Identifikation des 3. und 4. Lendenwirbelbogens wurden die entsprechenden

Laminae freipräpariert. Mit einem Skalpell und dem JANSEN wurden

knochennah die noch vorhandenen restlichen, sehnigen Ansätze der

Semispinalis- und Multifidusmuskulatur abpräpariert.

Die folgenden Schritte wurden unter Verwendung des Operationsmikroskops

durchgeführt. Als erstes wurde das Ligamentum flavum mit einem Skalpell

durchtrennt, das mit einer langsam sägenden Bewegung entlang der oberen

Kante der unteren Lamina in kraniokaudaler Richtung bewegt wurde. Eine

Verringerung des Widerstands an Skalpellspitze war ein Hinweis darauf, daß

der Epiduralraum erreicht war. Durch dieses Vorgehen konnte eine eventuelle

Verletzung der Dura vermieden werden. Im Anschluß folgte die Freilegung der

Dura durch Hochklappen des Ligamentum flavum. Durch die entstandene

Öffnung wurde eine scharfe Kürette mit einem Winkel von 15° vorsichtig in den

Epiduralraum eingeführt. Jetzt konnte durch einfaches Schaben der Kürette das

Ligamentum flavum entfernt werden (Tsuji 1993c).

Nach Abschluß der interlaminären Fensterung erfolgte die eigentliche

Dekompression. Mit einem Dissektor wurde der Spinalkanal vorsichtig nach

kranial und kaudal abgetastet, um eventuelle Verklebungen der Dura mit der

periduralen Gleitfettschicht zu lösen. Danach wurde der Spinalkanal erweitert,

indem das kaudale Drittel des kranialen Bogens unter zur Hilfenahme einer

HAYEK Knochenstanze verdünnt wurde. Das kraniale Drittel des kaudalen

Bogens wurde nach dem gleichen Prinzip verdünnt. Jetzt erfolgte als

entscheidender Schritt der Dekompression die Entfernung des medialen Anteils

des Facettengelenks, insbesondere der aszendierenden Facette in der distalen

Ebene, bis sich der laterale Dura-Wurzelrand darstellte. Die Integrität der

Gelenkfacette wurde dabei erhalten. Die Präparation wurde entsprechend

beidseitig durchgeführt. Mit einem gebogenen Dissektor wurde die freie

- 67 -

Durchgängigkeit des Spinalkanals nach kranial und caudal überprüft (s. Abb.

35). Anschließend wurde das Präparat wieder in den Versuchsstand eingebaut.

Abb. 35 Dekompression L3/4

Bevor das Präparat zur 2. Messung zugelassen wurde, wurde erneut die

Dichtigkeit des Durasacks überprüft, um eventuelle Verletzungen der Dura

postoperativ auszuschließen. Durch die Perfusor®-Spritze wurde Meßflüssigkeit

in den Durasack gespritzt bis er sich vollständig entfaltet hatte. Wenn sich keine

Flüssigkeitsverluste zeigten, war das Präparat zur erneuten intrathekalen

Volumenmessung zugelassen, die nach demselben Prinzip wie die

praeoperative Messung durchgeführt wurde. Die Ergebnisse wurden

entsprechend in den Meßprotokollen für Extension und Flexion notiert

(s. Tab. 6).

- 68 -

Tab. 6 Meßprotokoll Dekompression L3/4 „Flex./Ext.“

Eventuell auftretende Flüssigkeitsverluste konnten hervorgerufen werden durch

Verletzungen des Durasacks, z. B. durch die Knochenstanze, wobei

Mikrodefekte mit Gewebekleber verschlossen werden konnten. Größere

Defekte führten zum Ausschluß des Präparates aus der Versuchsreihe,

welches in der vorliegenden Studie zweimal der Fall war.

3.4.5 Limitierte, interlaminäre Dekompression L4/5

Nach Beendigung der 2. intrathekalen Volumenmessung und Entfernung der

Meßflüssigkeit wurde das Präparat wieder aus der Versuchsapparatur

ausgebaut. Aufgrund der vorausgegangenen Dekompression in Höhe L3/4 war

somit die Identifikation des 4. Lendenwirbelbogens erfolgt, so daß direkt mit der

Dekompression begonnen werden konnte. Das Vorgehen der limitierten,

interlaminären Dekompression in Höhe des Bewegungssegments L4/5 erfolgte

entsprechend dem zuvor geschilderten Prinzip (s. Abb. 36).

- 69 -

Abb. 36 Dekompression L3/4 + L4/5

Im Anschluß wurde die 3. intrathekale Volumenmessung mit entsprechender

Protokollierung der Meßergebnisse durchgeführt (s. Tab. 7).

Tab. 7 Meßprotokoll Dekompression L3/4 + L4/5 „Flex./Ext.“

- 70 -

3.4.6 Laminektomie L4

Die Laminektomie L4 wurde an dem in dem Versuchsstand eingebauten

Präparat durchgeführt, nach dem die intrathekale Messflüssigkeit über die

Perfusor-Spritze abgezogen worden war. Zunächst wurde das Ligamentum

interspinale mit dem LUER entfernt. Dann wurde der Wirbelbogen mit dem

Processus spinosus entfernt, indem mit einer Knochenstanze entlang der

Innenseite des Facettengelenks vorsichtig die Lamina durchtrennt wurde. Eine

Präparation im Bereich der Gelenkfacetten erfolgte nicht. Nach dem Entfernen

der Lamina wurde lateral das noch vorhandene Ligamentum flavum entfernt

und die Laminaränder soweit möglich geglättet (s. Abb. 37). Mit einem stumpfen

Dissektor wurde dann erneut die Durchgängigkeit des Spinalkanals in

kranio/kaudaler Richtung überprüft.

Abb. 37 Laminektomie L4

- 71 -

Im Anschluß wurde die 4. intrathekale Volumenmessung in üblicher Weise

durchgeführt und entsprechend dokumentiert (s. Tab. 8).

Tab. 8 Meßprotokoll Dekompression L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4 „Flex./Ext.“

- 72 -

4 Ergebnisse

Die Ergebnisse der einzelnen Messreihen stellen die intrathekalen

Volumenveränderungen dar, gemessen am intrathekalen Durasackvolumen der

Lendenwirbelsäulenpräparate mit degenerativer Spinalkanalstenose der

Bewegungssegmente L3/4 und L4/5. Alle Ergebnisse der Messreihen für jedes

der Präparate sind in den Tabellen im Kapitel neun dokumentiert. Die

nachfolgenden Diagramme zeigen zusammengefaßt die durchschnittlichen,

absoluten Volumenveränderungen der zehn Lendenwirbelsäulenpräparate je

nach definiertem Neigungswinkel bei Flexion und Extension.

4.1 Praeoperative Messung

Die Ergebnisse der praeoperativen Messung zeigen die durchschnittlichen

intrathekalen Volumenveränderungen, gemessen am Durasackvolumen der

nicht operierten Lendenwirbelsäulenpräparate bei Flexion und Extension (s.

Abb. 38). Dargestellt sind die mittleren Veränderungen des Volumens jeweils

bezogen auf eine Neigungsänderung um 2°.

Bei einer Extension von 2° zeigt sich eine Volumenabnahme im Spinalkanal von

0,23 ml. Bei einer weiteren Steigerung der Extension auf 4° nimmt das

Gesamtvolumen im Durasack um weitere 0,21 ml ab. Bei einem

Neigungswinkel von 6° Extension erhöht sich die Volumenabnahme um 0,23 ml

gegenüber dem vorherigen Gesamtvolumen bei 4° Extension. Bei 8° und 10°

nimmt das intrathekale Volumen jeweils um 0,24 ml ab. Von 12° bis 16°

Extension nimmt das Durasackvolumen um insgesamt weitere 0,66 ml ab. Je 2°

Extension zeigt sich dabei eine Abnahme der Volumenverminderung um 0,01

ml gegenüber der vorherigen Gesamtvolumenabnahme.

Das Durasackvolumen nimmt hingegen bei einer Flexion von 2° um 0,23 ml

gegenüber dem Gesamtvolumen in Neutralstellung zu. Bei einer Flexion von 4°

zeigt sich eine Volumenzunahme von 0,22 ml, und bei 6° von 0,21 ml. Zwischen

6° und 8° nimmt die Volumenzunahme um 0,02 ml ab. Insgesamt ist somit eine

Volumenzunahme von 0,19 ml bei 8° Extension festzustellen. Bei einem

Neigungswinkel von 10° Flexion zeigt sich eine verminderte Volumenzunahme

- 73 -

von 0,16 ml und bei 12° von 0,12 ml. Bei 14° ergibt sich eine Volumenzunahme

von insgesamt 0,11 ml und bei 16° von 0,09 ml.

Zusammenfassend zeigen alle Lendenwirbelsäulenpräparate einen Anstieg des

intrathekalen Volumens bei Flexion und einen Abfall bei Extension. Die größte

Durasackvolumenabnahme im Vergleich zur Neutralstellung ist bei 8° und 10°

Extension von jeweils 0,24 ml. Die größte Volumenzunahme ergibt sich

ausgehend von der Neutralstellung bei einen Neigungswinkel von 2° Flexion. Im

Anschluß hat sich die Volumenzunahme kontinuierlich bis 16° Flexion

verringert.

Abb. 38 Praeoperative Messung

4.2 Messung nach Dekompression L3/4

Nach limitierter, interlaminärer Dekompression des Bewegungssegments L3/4

zeigt sich bei einer Extension von 2° eine Volumenabnahme von 0,15 ml (s.

Abb. 39). Bei einer weiteren Extension von 2° ergibt sich eine

Gesamtvolumenabnahme von 0,15 ml. Bei 6° und 8° Extension zeigt sich eine

konstante Durasackvolumenabnahme von jeweils 0,16 ml. Von 10° bis 14°

nimmt das inthrathekale Volumen um insgesamt 0,51 ml ab, wobei sich die

einzelnen Volumenabnahmen um jeweils 0,01 ml gegenüber der vorherigen

praeoperative Messung

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16°

-12°

-8°

-4°

0° 4° 8° 12°

16°

Grad

Mill

ilite

r H

2O

praeoperativeMessung

Extension

Flexion

- 74 -

Volumenabnahme verringern. Bei 16° nimmt das Gesamtvolumen um 0,14 ml

ab.

Bei einer Flexion von 2° steigt das Gesamtvolumen im Spinalkanal um 0,15 ml

an. Eine Volumenzunahme von 0,13 ml ist bei 4° festzustellen. Bei 6° Flexion

ergibt sich eine intrathekale Volumenzunahme von 0,12 ml im Vergleich zum

vorherigen Gesamtvolumen und bei 8° von 0,09 ml. Je weitere 2° Flexion nimmt

die Volumensteigerung um 0,02 ml bis 14° ab. Bei 16° Flexion nimmt das

Gesamtdurasackvolumen um 0,02 ml zu.

Die größte Durasackvolumenabnahme zeigt sich bei 10° Extension. Die größte

Volumenzunahme hingegen tritt bei einem Neigungswinkel von 2° Flexion auf.

Von 2° Flexion bis 16° zeigt sich eine kontinuierliche Abnahme der

Durasackvolumenzunahme.

Abb. 39 Dekompression L3/4

Dekompression L3/4

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16°

-12°

-8°

-4°

0° 4° 8° 12°

16°

Grad

Mill

ilite

r H

2O

DekompressionL3/4

Extension

Flexion

- 75 -

4.3 Messung nach Dekompression L3/4 und L4/5

Nach zusätzlicher Dekompression des Bewegungssegments L4/5 zeigt sich bei

einer Extension von 2° eine Volumenabnahme im Spinalkanal von 0,08 ml (s.

Abb. 40). Bei einer Extension von 4° ergibt sich eine Volumenabnahme von

0,09 ml gegenüber dem Gesamtvolumen bei 2°. Bei 6° Extension ist die

Volumenabnahme auf 0,11 ml und bei 8 ° auf 0,12 ml angestiegen. Nach 10°

Extension zeigt sich eine Steigerung der Durasackvolumenabnahme gegenüber

8° von 0,05 ml auf 0,18 ml. Von 10° bis 16° Extension zeigen sich geringfügige

Schwankungen der Durasackvolumenabnahmen von maximal 0,01 ml pro 2°

Extension. Bei 16° nimmt das Volumen um 0,13 ml gegenüber dem vorherigen

Gesamtvolumen bei 14° Extension ab.

Bei einer Flexion von 2° steigt das Volumen im Spinalkanal um 0,08 ml

gegenüber dem Gesamtvolumen in Neutralstellung. Bis zu einer Flexion von 8°

nimmt die Durasackvolumenzunahme kontinuierlich ab. Bei 8° Flexion ergibt

sich eine Volumenzunahme von 0,01 ml. Bei 10° zeigt sich eine

Gesamtvolumenabnahme von 0,01 ml. Diese erhöht sich bei 12° auf 0,03 ml.

Bei 14° und 16° zeigt sich jeweils eine konstante Gesamtvolumenabnahme von

0,04 ml.

Die größte Volumenabnahme ergibt sich bei 10° Extension, wobei die

Volumenabnahmen zwischen 10° und 16° nahezu konstant sind. Die größte

Volumenzunahme zeigt sich bei 2° Flexion. Ab 10° Flexion wird keine

Steigerung der Gesamtvolumenzunahme mehr ermittelt.

- 76 -

Abb. 40 Dekompression L3/4 + L4/5

4.4 Messung nach Dekompression L3/4, L4/5 und Laminektomie L4

Nach Laminektomie L4 zeigt sich eine Volumenabnahme im Spinalkanal bei 2°

Extension von 0,04 ml, bei einer Extension von 4° von insgesamt 0,06 ml und

bei 8° von 0,10 ml (s. Abb. 41). Zwischen 8° und 10° Extension hat sich das

Volumen um 0,15 ml vermindert. Bei 12° zeigt sich eine Volumenabnahme von

0,14 ml und bei 14° von 0,15 ml . Um 0,14 ml nimmt das intrathekale Volumen

bei 16° gegenüber dem vorherigen Gesamtvolumen bei 14° ab.

Bei einer Flexion von 2° steigt das Spinalkanalvolumen um 0,05 ml und bei 4°

um 0,03 ml. Die intrathekale Volumenzunahme beträgt bei 6° 0,01 ml. Ab 8°

zeigt sich eine Volumenabnahme von 0,01 ml, die kontinuierlich bis zu einer

Flexion von 16° auf 0,08 ml zunimmt.

Die größte Volumenabnahme zeigt sich jeweils bei 10° und 14° mit 0,15 ml. Die

größte Volumenzunahme stellt sich bei 2° Flexion dar. Ab 8° Flexion nimmt

jeweils das Durasackvolumen gegenüber dem jeweiligen vorherigen

Gesamtvolumen ab.

Dekompression L3/4 + L4/5

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16°

-12°

-8°

-4°

0° 4° 8° 12°

16°

Grad

Mill

ilite

r H

2O

DekompressionL3/4 + L4/5

Extension

Flexion

- 77 -

Abb. 41 Dekompression L3/4 +L4/5 + Laminektomie L4

Dekompression L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16°

-12°

-8°

-4°

0° 4° 8° 12°

16°

Grad

Mill

ilite

r H

2O

D L3/4 + L4/5 +Laminektomie L4

Extension

Flexion

- 78 -

4.5 Graphische Vergleichsdarstellung

Die Ergebnisse der vorher beschriebenen Messreihen werden in der Abb. 42 im

Vergleich zueinander dargestellt.

Abb. 42 Vergleichsdarstellung der Messungen

Für die Extension zeigt sich zusammenfassend:

(1) Eine Volumenabnahme ist bei allen Messreihen und bei jedem

Neigungswinkel festzustellen.

(3) Nach limitierter, interlaminärer Dekompression des Bewegungssegments

L3/4 verringert sich die jeweilige Volumenabnahme im Vergleich zur

praeoperativen Messreihe.

(4) Nach Dekompression des Bewegungssegments L4/5 ergibt sich eine

weitere Reduzierung der Durasackvolumenabnahme im Vergleich zur

Messreihe nach Dekompression L3/4.

(5) Aus einer zusätzlichen Laminektomie resultiert gegenüber dem Zustand

nach Dekompression L3/4 und L4/5 keine wesentliche weitere

Verringerung der Volumenabnahme.

Vergleichsdarstellung der Messungen

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16

°

-12

°

-8°

-4°

12

°

16

°

Grad

Mill

ilite

r H

2O

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 +Laminektomie L4

Extension

Flexion

- 79 -

Für die Flexion zeigt sich zusammenfassend:

(1) Eine Volumenzunahme ist bei der praeopertiven Messreihe und der

Messreihe nach Dekompression L3/4 bei jedem Neigungswinkel

festzustellen.

(2) Die größten Durasackvolumenzunahmen ergeben sich für jede Messreihe

bei einem Neigungswinkel von 2° und 4°.

(3) Eine Volumenzunahme ist bei der Messreihe nach Dekompression L3/4

und L4/5 bis zu einem Neigungswinkel von 10° sowie bei der Messreihe

nach Laminektomie bis zu einem Winkel von 8° zu erkennen. Bei einer

weiteren Steigerung der Flexion sinkt das intrathekale Volumen.

(4) Mit der Laminektomie wird keine wesentliche zusätzliche

Volumenveränderung im Vergleich zur vorherigen Messreihe nach

Dekompression L3/4 und L4/5 erreicht.

- 80 -

5 Diskussion

In der vorliegenden Studie wurden intrathekale Volumenveränderungen bei

humanen Lendenwirbelsäulenpräparaten mit degenerativer Spinalkanalstenose

der Bewegungssegmente L3/4 und L4/5 gemessen, um die Effektivität von

operativen Dekompressionstechniken zu untersuchen.

Nach den Ergebnissen dieser Studie wird durch eine Laminektomie keine

nennenswerte zusätzliche Entlastung der intraspinalen Strukturen im Vergleich

zu einer limitierten, interlaminären Dekompression erreicht. Das heißt, daß eine

limitierte, interlaminäre Dekompression für eine effektive Entlastung bei

degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose ausreichend ist, und daß eine

Laminektomie nicht zwingend erforderlich ist. Diese experimentell ermittelte

Feststellung bestätigt die Angaben, die in der Literatur aufgrund klinischer

Beobachtungen gemacht wurden.

Es werden nach Versagen einer konservativen Therapie (Atlas et al. 1996;

Berthelot et al. 1997) verschiedene operative Behandlungsmethoden der

degenerativen, lumbalen Spinalkanalstenose vorgeschlagen. Etabliert sind die

limitierte, Dekompression (Katz et al. 1994; McCullen et al. 1994; Postacchini

1999), die Laminektomie und die Dekompression mit Stabilisierung durch

Fusion mit oder ohne Instrumentierung (Herkowitz 1994; Grob et al. 1995; Katz

1995). Eine eindeutige Indikationsstellung für die einzelnen operativen

Verfahren gibt es bislang nicht (Hansraj et al. 2001).

VAN AKKERVEKEEN und GETTY sind der Ansicht, daß die Indikationen für

eine extensive bilaterale Laminektomie selten geworden sind. Ihrer Meinung

nach ist eine Laminotomie mit Erhaltung der Kontinuität der Wirbelbögen und

Zwischenwirbelgelenke für eine adäquate Dekompression ausreichend

(Akkerveeken van 1993). GETTY sagt: „Praeoperative Identifizierung des

symptomatischen Segments hilft das chirurgische Trauma zu vermindern und

hoffentlich das Resultat zu verbessern“ (Getty et al. 1981a).

BENINI ist der Meinung, daß es im Falle einer Dekompression überflüssig ist,

die Bögen zu demolieren, wenn eine klinisch relevante Stenose hauptsächlich

durch die Verformung der Gelenke verursacht wird (Benini 1993). Vielmehr

- 81 -

sollten gezielt die Engpässe im Verlauf der Wurzeln gesucht werden und diese

entsprechend erweitert werden. Dafür eignet sich am besten die in dieser

Studie beschriebene Vorgehensweise einer selektive Dekompression. Eine

selektiven Dekompression ist auch bei schweren zentralen Stenosen

ausreichend, um eine Entlastung der komprimierten nervalen Strukturen

herbeizuführen (Benini 1991).

Aufgrund von Beobachtungen, daß bei der degenerativen Spinalkanalstenose

die Kompression des Durasacks und der Nervenwurzeln interlaminär in der

diskalen und supradiskalen Ebene erfolgt, empfiehlt KRÄMER zur Beseitigung

der Stenosesymptomatik eine limitierte, interlaminäre Mikrodekompression mit

Resektion der medialen Wirbelgelenkanteile, insbesondere der aszendierenden

Facette (Kraemer 2002).

In einer klinischen prospektiven Studie berichten KLEEMANN et al. in einem

Follow up von durchschnittlich vier Jahren von 88 Prozent guten bis exzellenten

Ergebnissen nach limitierter, interlaminärer Mikrodekompression.

Zusammengefaßt empfehlen sie bei einer degenerativen, lumbalen

Spinalkanalstenose eine Dekompression des Spinalkanals ohne Zerstörung der

Kontinuität der posterioren Strukturen (Kleeman et al. 2000). Das Risiko einer

postoperativen Instabilität mit der daraus häufig resultierenden Notwendigkeit

einer Fusionsoperation vermindert sich ebenfalls nach Meinung der Autoren.

In einer Nachuntersuchung von Patienten mit degenerativer, lumbaler

Spinalkanalstenose wurden die postoperativen Ergebnisse zwischen limitierter

Mikrodekompression und Laminektomie von KALBARCZYK et al. anhand eines

klinischen Index nach PAPPAS und SONNTAG (Pappas & Sonntag 1994)

verglichen. Es zeigte sich, daß durch eine limitierte strukturerhaltende

Operation im Sinne einer limitierten, interlaminären Mikrodekompression

gleichwertige Ergebnisse wie durch eine Laminektomie bei degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose erzielt werden konnten (Kalbarczyk et al. 1998).

NIGGEMEYER und SCHULITZ sind der Auffassung, daß die besten

postoperativen Ergebnisse bei degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose bei

früher Indikationsstellung und durch minimal invasive Eingriffe im Sinne einer

- 82 -

interlaminären Dekompression zu erreichen sind (Niggemeyer et al. 1997). Vor

diesem Hintergrund ist die praeoperative Diagnostik, insbesondere die klinische

und bildgebende Untersuchung, von entscheidender Bedeutung.

Zwischen 1993 und 1996 führten GONDOLPH-ZINK und DANGEL an 41

Patienten eine isolierte knöcherne Dekompression durch. Bei der Operation

erfolgte nach der Flavektomie je nach Befund die partielle Arthroektomie,

Foraminotomie und evtl. auch eine Nukleotomie. Nach durchschnittlich 22

Monaten sind die Patienten nach dem Oswestry-Pain-Disability-Questionaire

untersucht worden. Zusammengefaßt zeigten sich gute klinische Ergebnisse

nach einer isolierten ossären Dekompression des Spinalkanals, so daß

hierdurch eine postoperative Instabilität im Sinne eines Wirbelgleitens

vermieden werden konnte. Die Autoren halten die knöcherne Dekompression

des Spinalkanals bei älteren Patienten mit Spinalkanalstenose für die

Operationsmethode der ersten Wahl, sofern nicht schon praeoperativ eine

deutliche Instabilität besteht (Gondolph-Zink & Dangel 2002).

In einem mittleren Follow-up von acht Jahren zwischen drei Patientengruppen

(undercutting decompression, Laminektomie, Laminektomie und instrumentierte

Fusion) konnten ROMPE et al. keine signifikanten Unterschiede für die

Parameter „Low back outcome scale“, „Turner-Score“ und für die Gehstrecke

finden (Rompe et al. 1999). Sie favorisieren von daher den am wenigsten

invasiven Eingriff im Sinne einer “undercutting decompression“ mit

Kontinuitätserhaltung der Zwischenwirbelgelenke und der Wirbelbögen zur

operativen Behandlung einer degenerativen, lumbalen Spinalkanalstenose.

MATZEN et al. hingegen postulieren, auch beim alten Menschen mit

degenerativer, lumbaler Stenose immer eine ausgedehnte Laminektomie

durchzuführen, wenn erforderlich ggf. über mehrere Etagen, da nur so narbige

Restenosierungen des Spinalkanals verhindert werden können (Matzen et al.

1994). Aufgrund der in dieser experimentellen Studie gewonnen Ergebnisse

kann eine derartige Empfehlung zur weiträumigen Laminektomie nicht

nachvollzogen werden.

- 83 -

In einer prospektiv-kontrollierten Studie „Undercutting decompression vs.

Laminektomie“ von DELANK et al. wurden klinische und radiologische

Ergebnisse der einzelnen Operationstechniken miteinander verglichen (Delank

et al. 2002). Zusammengefaßt zeigte sich, daß die Unterschneidung der

Wirbelbögen und Zwischenwirbelgelenke nicht zu günstigeren postoperativen

Resultaten gegenüber der Resektion im Sinne der Laminektomie führte. Die

Autorengruppe empfiehlt jedoch bei intraoperativem Verdacht, daß eine

alleinige Unterschneidung zur Dekompression nicht ausreicht, die Resektion

der Wirbelbögen nicht zu scheuen.

THOMAS et al. verglichen in einer postoperativen 2-Jahresnachuntersuchung

die Ergebnisse nach Laminotomie und Laminektomie bei degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose. Insgesamt wurden bei 14 Patienten eine

Laminotomie und bei zwölf Patienten eine Laminektomie durchgeführt.

Zusammengefaßt fanden sich keine signifikanten Unterschiede in bezug auf die

klinische Beschwerdesymptomatik sowie auf die Rotations- und

Translationsinstabilität zwischen den beiden Operationstechniken (Thomas et

al. 1997).

POSTACCHINI et al. haben insgesamt 67 Patienten nach Laminotomie oder

Laminektomie in einem mittleren Follow-up von 3,7 Jahren nachuntersucht

(Postacchini et al. 1993). Sie sahen günstigere Ergebnisse für den „low back

pain“, jedoch schlechtere Resultate für die Inzidenz neuraler Komplikationen,

wenn nur eine Laminotomie durchgeführt wurde und die Kontinuität des

Wirbelbogens erhalten blieb (Delank et al. 2002).

Die mit der intervertebralen Höhenminderung einhergehenden Protrusionen der

Bandscheiben, die einen Faktor der Dekompensation einer degenerativen,

lumbalen Spinalkanalstenose darstellen, sollten operativ nicht angegangen

werden, um den inflamatorischen Einfluß des Bandscheibenmaterials auf die

Nervenwurzel zu vermeiden (Rydevik et al. 1997).

GROB, HUMKE und DVORAK empfehlen auch bei fortgeschrittener

Stenosierung des Spinalkanals im Bereich der Lendenwirbelsäule eine

sparsame Unterschneidung der Lamina sowie Resektion der Facetten (Grob et

- 84 -

al. 1993). Hierdurch kommt es ebenfalls zu einer Verminderung des Risikos

einer segmentalen Instabilität.

EBELING und REULEN sehen als einen entscheidenden prognostischen Faktor

bezüglich des Operationserfolgs bei degenerativer, lumbaler

Spinalkanalstenose die Prüfung, ob praeoperativ haltungsabhängige

Beschwerden vorliegen, die sich darin äußern, daß bei Flexion die Schmerzen

ab und bei Extension zunehmen (Ebeling & Reulen 1992). In einer

Nachuntersuchung von 33 Patienten waren bei Patienten mit

haltungsabhängigen Symptomen 96% erfolgreiche und 4% erfolglose

Operationen zu verzeichnen. Hingegen konnten nur 50% der Patienten ohne

haltungsabhängige Symptomatik als erfolgreich operiert bezeichnet werden

(Hall et al. 1985).

Als erfolgversprechende Alternative zur Laminektomie bei degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose sehen NAKAI et al. (Nakai et al. 1991), YOUNG et

al. (Young et al. 1988) und YU und Tay (Yu & Tay 1992) die Laminotomie.

Dabei werden der Processus spinosus und die Ligamenta interspinalia sowie

die Lamina in ihrer Kontinuität intakt gelassen (Benz & Garfin 2001). Die

Befürworter dieses Operationsverfahrens bezeichnen die entsprechende

Vorgehensweise als technisch sehr anspruchsvoll, da der Arbeitsraum sehr

klein ist. McCULLOCH empfiehlt von daher den Gebrauch des

Operationsmikroskopes bei der limitierten, interlaminären Dekompression

(McCulloch 1999), weil sich durch die verbesserte Sicht die Risiken

neurologischer Komplikationen vermindern lassen.

Insgesamt zeigen die klinischen Studien, daß in den meisten Fällen eine

limitierte, interlaminäre Dekompression für eine suffiziente Entlastung der

intrathekalen Strukturen bei degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose

ausreichend ist. Die vorliegende, experimentell durchgeführte anatomische

Grundlagenuntersuchung bestätigt den nahezu äquivalenten Erfolg der

limitierten, interlaminären Dekompression bezüglich der intrathekalen

Volumenveränderungen im Vergleich zur konventionellen Laminektomie.

- 85 -

6 Schlußfolgerung

Aufgrund der in dieser experimentellen Studie gewonnen Ergebnisse bezüglich

der intrathekalen Volumenveränderung bei humanen Lendenwirbelsäulen-

präparaten mit degenerativer Spinalkanalstenose zeigt sich, daß eine limitierte,

interlaminäre Dekompression bei degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose

ausreichend ist für eine suffiziente Entlastung der nervalen Strukturen des

Rückenmarks. Somit ist eine invasive Laminektomie überflüssig.

Die graphische Vergleichsdarstellung der einzelnen Messreihen (s. Abb. 42)

zeigt eine Abnahme des intrathekalen Volumens bei Extension und eine

Zunahme bei Flexion. Nach den jeweils durchgeführten Dekompressions-

schritten ergibt sich eine geringe Veränderung des intrathekalen Volumens, was

durch die Erhöhung des Ausgangsvolumens in Neutralstellung erklärbar ist. Es

kommt folglich durch die Entfernung der komprimierenden Strukturen des

Spinalkanals, wie degenerativen osteophytären Randkantenanbauten oder

verdickten ligamentären Strukturen, zu einer Erweiterung des Spinalkanals und

somit zu einer Erhöhung des intrathekalen Gesamtvolumens.

Die in dieser Studie experimentell nachgewiesene Verminderung des

intrathekalen Volumens in Extension, die gleichbedeutend mit einer Einengung

der interspinalen Strukturen ist, bestätigt die klinische Beobachtung, daß

Extensionen der Lendenwirbelsäule zu einer Zunahme der Symptome bei

degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose führen. Nach durchgeführter

limitierter, interlaminärer Mikrodekompression zeigt sich eine Verminderung der

intrathekalen Volumenabnahme, was gleichzusetzen ist mit einer Verbesserung

der Beschwerdesymptomatik des Patienten bei Extension der Lenden-

wirbelsäule. Im Vergleich der Messergebnisse nach limitierter, interlaminärer

Mikrodekompression L3/4+L4/5 und Laminektomie zeigt sich keine wesentliche

Veränderung des intrathekalen Volumens als Folge einer Laminektomie. Von

daher ist eine limitierte, interlaminäre Dekompression bei degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose völlig ausreichend.

Bei Flexionen der Lendenwirbelsäule zeigt sich hingegen eine Erhöhung des

intrathekalen Volumens. Dies bestätigt wiederum die klinischen

- 86 -

Beobachtungen, daß Patienten bei fortgeschrittener Spinalkanalstenose häufig

eine nach ventral geneigte Körperhaltung einnehmen, weil dadurch eine

Verminderung der Beschwerdesymptomatik erzielt wird.

Die Tatsache, daß eine leichte Flexionsstellung der Lendenwirbelsäule im

Rahmen dieser Studie die relativ größte Zunahme des intrathekalen Volumens

bewirkt, weist auf eine geringe Einengung der intraspinalen Strukturen in dieser

Stellung hin. Dies unterstützt die Theorie der konservativen bzw. unmittelbaren

postoperativen Flexionstherapie. Durch dynamische Flexionsorthesen wird eine

Entlordosierung der Lendenwirbelsäule ähnlich wie bei der Stufenbettlagerung

erreicht. Hierdurch kommt es zu einer geringgradigen Flexion der

Lendenwirbelsäule mit der entsprechenden Vergrößerung des intrathekalen

Volumens. Durch eine Flexionsorthese werden auch beschwerdeauslösende

Bewegungen wie die Extension der Lendenwirbelsäule verhindert, und

zusätzlich unterstützt die Orthese die Rumpfmuskulatur.

Die Messreihen nach limitierter, interlaminärer Dekompression L3/4+L4/5 und

Laminektomie zeigen ab einer Flexion von 8° bzw. 10° eine Abnahme des

intrathekalen Volumens. Es ist zu diskutieren, daß diese Tatsache

hervorgerufen wird durch eine erneute Kompression durch die den Spinalkanal

begrenzenden anatomischen Strukturen oder die erhöhte Eigenspannung bzw.

Eigenelastizität des Durasacks.

Im Vergleich zur Laminektomie handelt es sich bei der limitierten,

interlaminären Dekompression um einen weniger invasiven Eingriff mit einem

geringeren OP-Trauma, vermindertem Blutverlust sowie einer reduzierten

postoperativen Schmerzsymptomatik. Die Kontinuität der posterioren

Strukturen, wie Lamina und Zwischenwirbelgelenke, bleibt im Vergleich zur

Laminektomie erhalten. Das Risiko einer postoperativen Instabilität im Sinne

eines Wirbelgleitens wird in der Literatur kontrovers diskutiert. Zur Zeit werden

experimentelle Untersuchungen durchgeführt, um die erhaltene Stabilität nach

limitierter, interlaminärer Dekompression bzw. die Instabilität nach

Laminektomie nachzuprüfen.

- 87 -

Bei der limitierten, interlaminären Dekompression handelt es sich um einen

technisch anspruchsvollen Eingriff. Durch den kleineren Zugang sowie die

längere Lernkurve im Umgang mit dem Operationsmikroskop kann es bei

unerfahrenen Operateuren zu einem erhöhten Risiko einer unzureichenden

Dekompression der nervalen Strukturen kommen. Dadurch steigt die Gefahr

einer erneuten Operation und der damit verbundenen postoperativen

Restenoserate.

Unter Wertung der Vor- und Nachteile der beiden Operationsverfahren sind wir

der Meinung, daß im Hinblick auf die durch diese Studie nachgewiesene

Gleichwertigkeit beider Verfahren ein schonender Eingriff in den menschlichen

Organismus, das heißt ein möglichst großer ursprünglicher Funktions- und

Stabilitätserhalt des biomechanischen Systems der Wirbelsäule, eher dem

Erhalt des physiologischen Bewegungsablaufes dient als eine

gelenkdestruierende Operation im Sinne einer Laminektomie.

- 88 -

7 Zusammenfassung

Die Diskussion über das adäquate chirurgische Vorgehen bei degenerativer,

lumbaler Spinalkanalstenose wird kontrovers geführt. Die durch

Bandscheibendegeneration bedingte Höhenminderung des Zwischenwirbel-

raums führt u. a. zum Nachlassen der Kapselbandspannung und zur

Fehlstellung der Zwischenwirbelgelenke mit entsprechender Kompression der

intrathekalen nervalen Strukturen.

Im Rahmen dieser Studie wurde an humanen Lendenwirbelsäulenpräparaten

mit CT gesicherter, degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose die Effektivität

einer limitierten, interlaminären Dekompression und einer Laminektomie in

bezug auf intrathekale Volumenveränderungen bei Extension und Flexion

untersucht. Insgesamt wurden vier Messungen durchgeführt: (1) vor limitierter,

interlaminärer Dekompression L3/4, (2) nach limitierter, interlaminärer

Dekompression L3/4, (3) nach limitierter, interlaminärer Dekompression L3/4

und L4/5, (4) nach Laminektomie L4.

Die praeoperative Messung vor Dekompression des Bewegungsegments L3/4

zeigt bei Extension eine Abnahme des intrathekalen Volumens und bei Flexion

eine Zunahme des intrathekalen Volumens. Nach limitierter, interlaminärer

Dekompression wird eine Reduktion der Volumenabnahme bei Extension und

eine Reduktion der Volumenzunahme bei Flexion festgestellt, so daß von einer

intrathekalen Gesamtvolumenzunahme nach entsprechender Dekompression

auszugehen ist. Nach Laminektomie zeigt sich keine wesentliche weitere

Volumenveränderung sowohl für Extension wie Flexion gegenüber der

intrathekalen Volumenveränderung nach Dekompression L3/4 und L4/5.

Die Ergebnisse dieser Studie weisen nach, daß durch eine limitierte,

interlaminäre Dekompression bei degenerativer, lumbaler Spinalkanalstenose

eine ausreichend effiziente Dekompression der nervalen intrathekalen

Strukturen erreicht wird, und daß eine Laminektomie zur operativen

Behandlung der degenerativen, lumbalen Spinalkanalstenose nicht erforderlich

ist.

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- 98 -

9 Anhang

Tabellen und graphische Darstellung der Messungen

Tab. 9 Messung 48 (Präparat Nr. 48/99)

Messung 48

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 99 -

Tab. 10 Messung 56 (Präparat Nr. 56/00)

Messung 56

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 100 -

Tab. 11 Messung 59 (Präparat Nr. 59/99)

Messung 59

-0,15

-0,10

-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 101 -

Tab. 12 Messung 73 (Präparat Nr. 73/99)

Messung 73

-0,30-0,25-0,20-0,15-0,10-0,050,000,050,100,150,200,25

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

Messung 73

-0,30-0,25-0,20-0,15-0,10-0,050,000,050,100,150,200,25

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 102 -

Tab. 13 Messung 81 (Präparat Nr. 81/00)

Messung 81

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 103 -

Tab. 14 Messung 178 (Präparat Nr. 178/99)

Messung 178

-0,25

-0,20

-0,15

-0,10

-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

-16° -14°-12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 104 -

Tab. 15 Messung 181 (Präparat Nr. 181/99)

Messung 181

-0,50

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 105 -

Tab. 16 Messung 305 (Präparat Nr. 305/00)

Messung 305

-0,60-0,50-0,40-0,30-0,20-0,100,000,100,200,300,400,50

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 106 -

Tab. 17 Messung 371 (Präparat Nr. 371/00)

Messung 371

-0,25

-0,20

-0,15

-0,10

-0,05

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 107 -

Tab. 18 Messung 390 (Präparat Nr. 390/00)

Messung 390

-0,50

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

-16° -14° -12° -10° -8° -6° -4° -2° 0° 2° 4° 6° 8° 10° 12° 14° 16°

Grad

Mill

ilite

r

praeoperative Messung

Dekompression L3/4

Dekompression L3/4 + L4/5

D L3/4 + L4/5 + Laminektomie L4

Extension

Flexion

Mill

ilite

r H

2O

- 108 -

10 Danksagungen

Herrn Prof. Dr. J. Krämer danke ich für die Überlassung des Themas und die

tatkräftige Unterstützung von Beginn an bis zur Beendigung dieser Arbeit.

Herrn Dr. R. Krämer möchte ich besonders für die in jeder Hinsicht

freundschaftliche und konstruktive Betreuung während der gesamten Arbeit

danken.

Des weiteren danke ich Herrn Prof. Dr. R. Dermietzel, Leiter der Abteilung für

Neuroanatomie am Institut für Anatomie der Ruhr-Universität Bochum, für die

Möglichkeit zur Durchführung der experimentellen Versuche im Institut für

Anatomie der Ruhr-Universität Bochum.

Bei meinem Bruder möchte ich mich besonders bedanken für die Hilfe

bezüglich des Layouts und der Datenverarbeitung. Er stand mir jederzeit mit

Rat und Tat zur Seite.

Abschließend ein herzliches Dankeschön an meine Eltern, die mich über den

gesamten Zeitraum liebevoll unterstützt haben.

- 109 -

11 Lebenslauf

Geboren 18. Juli 1972 Anschrift Lintorfer Str. 51 40878 Ratingen

Schulische Ausbildung

1978 – 1982 Suitbertus Grundschule, Ratingen 1982 – 1988 Friedrich Ebert Realschule, Ratingen 1988 – 1991 Geschwister Scholl Gymnasium, Ratingen

Zivildienst

09/91 – 11/92 St. Marien Krankenhaus, Ratingen

Medizinische Ausbildung

09/93 Beginn Medizinstudium, Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf 09/96 Physikum 04/98 1. Staatsexamen 09/99 2. Staatsexamen 11/00 3. Staatsexamen

Praktisches Jahr

10/99 – 01/00 Allgemeine/Unfallchirurgie Bethesda Krankenhaus, Duisburg 01/00 – 05/00 Innere Medizin Bethesda Krankenhaus, Duisburg 05/00 – 09/00 Orthopädische Chirurgie Kantonsspital St. Gallen, Schweiz

Arzt im Praktikum

02/01 – 07/02 Unfallchirurgie BG-Unfallklinik Duisburg GbR

Assistenzarzt

08/02 – 06/03 Unfallchirurgie BG-Unfallklinik Duisburg GbR seit 07/03 Orthopädie St. Anna Hospital, Herne