ArchivDeutsches Ärzteblatt17/2003Osteoporose der Wirbelsäule: Therapieoption und Präventionsstrategien

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Osteoporose der Wirbelsäule: Therapieoption und Präventionsstrategien

Dtsch Arztebl 2003; 100(17): A-1120 / B-942 / C-885

Willburger, Roland E.; Knorth, Holger

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LNSLNS Zusammenfassung
Die Osteoporose ist eine systemische Skeletterkrankung mit einer Verminderung der Knochenmasse und erhöhtem Frakturrisiko. Mit der ersten Fraktur steigt das Risiko, dass weitere Frakturen auftreten. Die resultierende Deformierung der Wirbelsäule führt zu statischen Veränderungen mit häufig chronischen Beschwerden am Bewegungsapparat. Ziel der Therapie ist es, Frakturen zu verhindern, die Aktivierung der Betroffenen und die möglichst achsgerechte Ausheilung bereits eingetretener Frakturen. Hierzu dienen neben der medikamentösen Therapie, physikalische Anwendungen, Krankengymnastik, lokale Injektionen, Orthesen und operative Maßnahmen. Ob das perkutane Einbringen von Knochenzement in den eingebrochenen Wirbelkörper langfristig effektiv ist, kann derzeit noch nicht beurteilt werden. Das Ziel der Prävention besteht darin, in jungen Jahren eine optimale Knochenmasse aufzubauen und den späteren Knochenverlust zu reduzieren. Hierzu sind eine ausgewogene Ernährung mit ausreichender Zufuhr von Calcium und Vitamin D, körperliche Aktivität und die Reduktion von Risikofaktoren sinnvoll.

Schlüsselwörter: Osteoporose, Wirbelsäule, Diagnostik, konservative Therapie, operative Therapie

Summary
Osteoporosis of the Spine: Therapeutic Options and Strategies of Prevention
Osteoporosis is a systemic disease of the skeleton with decreased bone mass and increased risk of fracture. After the first fracture the risk for further fractures increases. The resulting deformity of the spine leads to changes in statics and often chronic complaints. Therapy aims at preventing fractures, activating the patient, and healing of existing fractures without axial deformity as far as possible. This can be achieved through drugs as well as physicotherapy, physiotherapy, local injections, orthotic devices, and surgery. At present it cannot be decided whether the internal application of bone cement to the vertebral body is effective in the long run. The aim of prevention is to obtain a maximum of bone mass during youth and reduce loss of bone thereafter. This can be
achieved through a balanced diet including sufficient amounts of calcium and vitamine D, physical activity, and reduction of risk factors.

Key words: osteoporosis, spine, osteodensity, risk of fracture, therapeutic concept


Die Osteoporose ist eine systemische Skeletterkrankung, charakterisiert durch Verminderung der Knochenmasse und Verschlechterung der Mikroarchitektur des Knochengewebes, mit hierdurch reduzierter Festigkeit und erhöhter Frakturgefahr (Definition der WHO von 1993).
Osteoporose bedeutet, dass zu wenig normales Knochengewebe vorhanden ist bei gleichzeitiger Störung der Trabekelstruktur. Es wird daher mehr Knochen abgebaut als aufgebaut. Nach einem Substanzverlust von circa 40 Prozent ist die klinische Manifestations- beziehungsweise Frakturgrenze erreicht, es kommt bei mehr als 50 Prozent der Betroffenen (29) schon unter geringer Beanspruchung zu Frakturen, vornehmlich an der Wirbelsäule, aber auch am Schenkelhals, den Rippen und dem Radius.
Die zwischen dem 20. und 30. Lebensjahr erreichte größte Knochenmasse wird als maximale Knochenmasse oder Gipfelknochenmasse („peak bone mass“) bezeichnet. Die von der WHO publizierte Definition der Osteoporose basiert auf dem messbaren Knochenmineralgehalt (unter Verwendung der DXA-Messung) und dem Mittelwert dieser maximalen Knochenmasse einer Population kaukasischer Frauen. Liegt der Knochenmineralgehalt der Wirbelsäule (L2 bis L4), altersunabhängig, niedriger als -2,5 Standardabweichungen (SD) von diesem Mittelwert, so spricht man von einer Osteoporose. Diese Standardabweichungen bezeichnen den so genannten T-Wert.
Einteilung und Häufigkeit
Entsprechend den derzeitig in Erstellung befindlichen Leitlinien erfolgt die Einteilung in drei Hauptgruppen. Dies sind die postmenopausale Osteoporose, die Altersosteoporose und die Glucocortikoid-induzierte Osteoporose. Eine weitere Einteilung ist möglich anhand der Ursachen wie einer zu niedrigen Calciumzufuhr, hormonellen Veränderungen, Malabsorptionssyndromen, metabolischen Erkrankungen und körperlicher Inaktivität.
Derzeit sind in Mitteleuropa im Laufe ihres Lebens jede dritte Frau und jeder fünfte Mann betroffen.
Ätiologie und Pathogenese
Im Knochen finden ständig Auf- und Abbauprozesse statt. Diese werden durch mechanische Faktoren wie körperliche Belastung, Hormone, Wachstumsfaktoren und lokal produzierte Zytokine gesteuert. Zudem spielen genetische Faktoren und die Ernährung eine Rolle. Bis zum dritten Lebensjahrzehnt überwiegt der Knochenaufbau, die erreichte maximale Knochenmasse nimmt danach ab. Dementsprechend wird das Osteoporoserisiko von der erworbenen maximalen Knochenmasse und der Knochenverlustrate im Alter bestimmt. Wirbelkörperfrakturen sind die häufigste Komplikation der Osteoporose. Bei fortgeschrittener Osteoporose können diese Frakturen auch ohne größere Traumen bereits beim Husten, Rumpfbeugung oder Drehbewegungen auftreten. In der Europäischen Union werden pro Jahr mehr als 400 000 Wirbelkörperfrakturen klinisch diagnostiziert. Nach der ersten Wirbelkörperfraktur steigt das Risiko für das Auftreten weiterer Wirbelkörperfrakturen um mehr als das Fünffache (37). Die Europäische Osteoporosestudie (European Vertebral Osteoporosis Study, EVOS) zeigte eine Prävalenz von radiologisch fassbaren Wirbelkörperdeformitäten bei 12 Prozent der Frauen und Männer im Alter von 50 bis 79 Jahren (33). Unbehandelte postmenopausale Frauen mit bereits einer Wirbelkörperfraktur erleiden innerhalb eines weiteren Jahres zu 19,2 Prozent eine zweite Fraktur, bei zwei oder mehr vorbestehenden Frakturen steigt diese Rate auf 24 Prozent (24). Besonders multiple Frakturen können zu chronischen Rückenschmerzen, Kyphosierung und Verkürzung der betroffenen Wirbelsäulenabschnitte führen. Die hieraus resultierenden statischen Veränderungen bedingen zahlreiche Beschwerdebilder (Grafik 1). Neben der reduzierten körperlichen Leistungsfähigkeit treten häufig auch psychosoziale Beeinträchtigungen wie Ängstlichkeit, Depression und soziale Isolation auf (12, 13), die Lebensqualität der Betroffenen nimmt ab (26, 32, 40).
Klinik und Diagnostik
Die Anamnese ist Grundlage für die Diagnosestellung. Die Familienanamnese gibt Hinweise auf genetische Faktoren, wenn zum Beispiel über eine Rundrückenbildung oder einen Körpergrößenverlust von mehr als 4 cm bei älteren Familienmitgliedern berichtet wird. Die Eigenanamnese erfragt weitere Risikofaktoren. Diese betreffen den Lebensstil (Nikotinabusus, Alkoholabusus, Mangelernährung, Bewegungsarmut), die regelmäßige Einnahme von Medikamenten (zum Beispiel Glucocorticoide, Schilddrüsenhormone, Antiepileptika), chronische Erkrankungen (entzündlich rheumatische Erkrankungen, entzündliche Darm­er­krank­ungen, Malabsorptionssyndrome, chronische Niereninsuffizienz) und die hormonelle Situation (Menopause vor dem 45sten Lebensjahr, Hypogonadismus, Hyperthyreose, Hyperparathyreoidismus, Cushing-Syndrom). Aufgetretene Frakturen ohne adäquates Trauma sind ein deutlicher Hinweis auf das Bestehen einer Osteoporose.
Bei der klinischen Untersuchung fällt auf, dass nach Wirbelkörperfrakturen ein lokaler Klopfschmerz besteht, und es wird häufig über einen Achsenstoß- und Fersenfallschmerz berichtet. Im weiteren Verlauf mit zunehmenden Wirbelkörperdeformierungen treten ein typischer Gestaltwandel und eine Haltungsänderung auf. Durch die Verkürzung der Wirbelsäule werden die Rumpfmuskeln und die darüber liegenden Weichteile relativ zu lang, am Rücken bilden sich hierdurch Querfalten der Haut, das so genannte Tannenbaumphänomen (Abbildung 1). Die Extremitäten erscheinen im Vergleich zum Rumpf relativ zu lang. Die Rippenbögen nähern sich den Beckenkämmen an. Aufgrund der Annäherung von Ursprung und Ansatz der Bauchmuskulatur wölbt sich diese vor. Die Bauchmuskeln sind dann auch bei Anspannung nicht mehr in der Lage ihre Haltearbeit zu verrichten, das Becken kippt nach vorne und die sich ohnehin entwickelnde Hyperlordose der Lendenwirbelsäule wird verstärkt. Mit zunehmender Brustkyphose muss, um den Blick geradeaus richten zu können, eine Hyperlordose der Halswirbelsäule und Beugehaltung der Kniegelenke eingenommen werden (Grafik 1).
Bei akuten Wirbelkörpereinbrüchen treten Frakturschmerzen auf. Diese normalerweise starken Schmerzen halten für circa vier bis sechs Wochen, bis zur Konsolidierung der Fraktur, an. Typisch ist eine Erschütterungsempfindlichkeit und Schmerzen die gürtelförmig nach vorne ausstrahlen. Muskelschmerzen treten aufgrund der Überdehnung und verstärkten Haltearbeit infolge der statischen Veränderungen des Rumpfes auf. Die Verlagerung des Körperschwerpunktes nach vorne führt zu einer vermehrten Belastung der ventralen Skelettanteile. Die Sternoklavikulargelenke unterliegen einer höheren Belastung, die sich durch die nach vorne stehenden Schultern infolge der Pectoralisverkürzung und Schwäche der Schulterblattrückzieher noch verstärkt. Der unterste Punkt der ventralen Belastungskette ist die Symphyse, auch dort kommt es zu reaktiven Reizerscheinungen. Die Hyperlordose der Halswirbelsäule führt zu einer Einengung der Neuroforamina vor allem in den mittleren und unteren Abschnitten mit gegebenenfalls Nervenwurzelreizerscheinungen in den Segmenten C5 bis C8. Die Kapselreizung der ineinander geschobenen Wirbelgelenke führt zu Nackenschmerzen mit Ausstrahlung zu den Schultern und Schulterblättern. An der Lendenwirbelsäule entwickeln sich Hyperlordosekreuzschmerzen mit pseudoradikulärer, flächenförmiger Ausstrahlung. Bei einer rasch verstärkten Hyperlordose der Lendenwirbelsäule können eine latente Spinalkanalstenose dekompensieren und mono- oder polyradikuläre Reizerscheinungen, meistens in den Segmenten L5 und S1, auftreten. Durch Oberkörperseitneigung kann aufgrund der Periostreizung ein Rippenbogenrandschmerz ausgelöst werden.
Vordere Knieschmerzen beruhen auf der Überlastung des Kniestreckapparates und dem vermehrtem Andruck der Patella. In fortgeschrittenen Stadien liegt oft eine Mischsymptomatik vor. Die Blutuntersuchung dient dem Ausschluss anderer Erkrankungen. Das Routinelabor umfasst Blutsenkung, Blutbild, Elektrolyte, harnpflichtige Substanzen, alkalische Phosphatase und gegebenenfalls Immunelektrophorese.
Nur 33 Prozent der osteoporotischen Wirbelkörperfrakturen werden klinisch diagnostiziert (38). Deshalb ist bei dem Verdacht auf eine Osteoporose eine Bildgebung unbedingt erforderlich. Typische röntgenologische Veränderungen sind eine vermehrte Strahlentransparenz mit Erweiterung der Trabekelabstände sowie Verformungen der Wirbelkörper in Keil-, Fisch- oder Plattwirbel (Grafik 2) Die röntgenologische Diagnose ist schwierig bevor Verformungen eingetreten sind, weil sich eine Demineralisierung des Knochens erst dann nachweisen lässt, wenn circa 40 Prozent des Kalksalzgehaltes verloren sind.
Das Computertomogramm (CT) ermöglicht die sichere Beurteilung
der Wirbelkörperhinterkante und der Verhältnisse im Spinalkanal. Neben der Beurteilung des Spinalkanals erlaubt das Magnetresonanztomogramm (MRT) am besten die Altersbestimmung einer Kompressionsfraktur. Mit dem Nachweis eines Knochenmarködems besteht der Hinweis auf eine akute oder subakute Kompressionsfraktur.
Die Knochendichtemessung dient der Frühdiagnose der Osteoporose und Verlaufskontrolle der Therapie. Dem widersprechend wird derzeit die Knochendichtemessung erst nach einer bereits nachgewiesenen Fraktur erstattet. Die Messung sollte in Regionen mit der Gefahr relevanter Frakturen, also der Wirbelsäule und dem Schenkelhals durchgeführt werden (3). Somit kommen derzeit nur das QCT (quantitative Computertomographie) und die DXA („dual-energy X-ray absorptiometry“) infrage. Das QCT hat den Vorteil, dass die trabekuläre und kortikale Dichte (in mg/cm3) bestimmt werden können, nachteilig ist die längere Untersuchungsdauer und etwa 100-fach höhere Strahlenbelastung (1 bis 3 mSv) sowie die beschränkte Verfügbarkeit.
Die DXA ist breit verfügbar und die von der WHO anerkannte Standardmethode zur Definition der Osteoporose. Gemessen wird der Knochenmineralgehalt in Gramm. Die Knochenmineraldichte in g/cm2 wird innerhalb einer definierten Fläche berechnet. Ein T-Wert über -1 SD (Standardabweichung) entspricht nach der WHO-Definition einer normalen Knochendichte, ein T-Wert von -1,5 bis -2,5 SD einer Osteopenie und ein T-Wert unter -2,5 SD einer Osteoporose.
Differenzialdiagnosen
Bei den älteren Patienten müssen vor allem Knochenmetastasen und ein Plasmozytom ausgeschlossen werden. Dies besonders, da die meisten Wirbelsäulenmetastasen ebenso wie die osteoporotischen Deformierungen im thorakolumbalen Übergang auftreten. Der metastatische Plattwirbel zeigt normalerweise im Zentrum größere Sklerosierungsbezirke oder Strukturauflösungen unter Einbeziehung der Kortikalis. In der a.p. Aufnahme kann ein Bogenwurzeloval ausgelöscht sein. Bei einem osteoporotischen Wirbel bleiben die äußeren Konturen des Wirbels und die Wirbelbögen normalerweise erhalten. Im Zweifelsfall hilft die laborchemische Untersuchung und gegebenenfalls eine Probenentnahme zur histologischen Untersuchung weiter (30).
Die Osteomalazie ist gekennzeichnet durch eine vermehrte Strahlendurchlässigkeit der Knochen und verwaschene Strukturen mit ungenügender Darstellung der Knochenbälkchen. Typisch sind im weiteren Verlauf Knochenverbiegungen und Loosersche Umbauzonen. Die alkalische Phosphatase ist erhöht.
Therapie
Ziel der Therapie ist es, Frakturen zu vermeiden und die Knochenbelastbarkeit zu erhöhen. Deshalb sollten nur solche Wirkstoffe verabreicht werden, die anhand kontrollierter, prospektiv randomisierter Studien belegt haben, dass unter ihrer Gabe die Frakturinzidenz gesenkt werden kann. Diese Kriterien haben derzeit nur die beiden Biphosphonate Alendronat und Risedronat sowie der selektive Östrogenrezeptorantagonist Raloxifen erfüllt. Damit neuer Knochen aufgebaut werden kann, muss eine ausreichende Zufuhr und Verwertbarkeit von Calcium und Vitamin D gewährleistet sein. Um eine Mangelversorgung auszuschließen ist vor allem bei älteren Menschen als Basistherapie die Verabreichung von Calcium (1000 mg) und Vitamin D (800 IE) zu empfehlen.
Ist bereits eine Kompressionsfraktur eingetreten, muss eine adäquate Schmerztherapie durchgeführt werden, um die Patienten mobilisieren zu können. Hier reichen peripher wirksame Analgetika, wie zum Beispiel nichtsteroidale Antiphlogistika, oft nicht aus. In diesen Fällen können vorübergehend Opiate verabreicht werden. Bei chronischen Schmerzen kann auch eine Dauertherapie notwendig sein. Bei Verwendung der nichtsteroidalen Antiphlogistika muss vor allem auf die gastrointestinalen Nebenwirkungen, bei den Opiaten auf die gegebenenfalls reduzierte Vigilanz mit hierdurch erhöhter Sturzneigung geachtet werden.
Beschwerden, die von Muskeln, Knochen, Bändern und Gelenkkapseln ausgehen, können mit physikalischen Maßnahmen gut behandelt werden. Frakturschmerzen, Gelenkkapselreizungen und Insertionstendopathien lassen sich durch geeignete Lagerung lindern. Es hat keinen Sinn in der akuten Schmerzphase eine Fehlhaltung zu korrigieren, da es sich in der Regel um eine Entlastungshaltung handelt. Die entlastende Lagerung bei akuten Schmerzen ist normalerweise die Rückenlage mit um jeweils 90 Grad gebeugten Hüft- und Kniegelenken. Die Schulterregion sollte ebenso wie die oberen Anteile der Brustwirbelsäule gut unterpolstert werden, damit der Rundrücken breitflächig unterstützt wird. Auch in der Seitlage sollten die Hüft- und Kniegelenke zur Entlordosierung der Lendenwirbelsäule um circa 90 Grad gebeugt werden.
Kälteanwendungen sich sinnvoll bei akut schmerzhaften Prozessen wie zum Beispiel frischen Frakturen. Kälte bewirkt eine lokale Analgesie und reduziert durch Gefäßkontraktion die weitere Hämatom- und Ödembildung. Bei der Kälteapplikation muss auf die richtige Dosierung geachtet werden, um Unterkühlungen und Kälteschäden der Haut zu vermeiden.
Wärmeanwendungen dienen der Behandlung chronischer Beschwerden. Wärme führt zur Hyperämie und Entspannung schmerzhafter hypertoner Muskelgruppen. Die Wärme muss mindestens eine halbe Stunde einwirken, da in den tiefen Gewebeschichten erst nach circa 20 Minuten eine Temperaturerhöhung eintritt. Sollte durch die Wärme eine Schmerzverstärkung eintreten, muss die Diagnose überprüft werden, da bei Entzündungen und Tumoren die Hyperämie zu einer Beschwerdeverstärkung führt.
Massagen sind bei frischen Frakturen kontraindiziert, sie sollten erst nach Abklingen der akuten Beschwerden eingesetzt werden. Bei der Osteoporose verkrampfen sich aufgrund der Haltungsänderungen insbesondere die lordoseunterhaltenden langen Streckmuskeln der Lenden- und Halswirbelsäule, die ischiokrurale Muskulatur und die schulterblattrückziehenden Muskeln (vor allem die Musculi rhomboidei). Durch eine vorsichtige Massage dieser Muskelgruppen kann eine Schmerzlinderung erreicht werden. Bei der Massage ist die richtige Lagerung wichtig. Auch hier gilt, dass eine entlastende Lagerung eingenommen werden sollte. Nach der Massage sollte der Patient ein Wohlbefinden verspüren. Kommt es zu einer Schmerzverstärkung, so war der Patient falsch gelagert oder diese Therapieform wurde zu früh eingesetzt.
Die Elektrotherapie dient der lokalen Durchblutungssteigerung und Beseitigung von Muskelverspannungen, Gelenkkapselreizungen und In-
sertionstendopathien. Bei der Osteoporose kommen neben der Hoch- und Niederfrequenz vor allem Interferenzströme infrage. Bei der Interferenzstromtherapie werden zwei mittelfrequente, biologisch reizlose Ströme über je zwei Elektroden appliziert. Die Frequenzen der beiden Ströme differieren bis zu 100 Herz (Hz). Durch Superposition entsteht im Körper ein amplituden- und frequenzmodulierter Strom mit niedriger, das heißt biologisch wirksamer Frequenz. Der Vorteil der Interferenzstromtherapie besteht darin, dass die schmerzempfindliche Haut und die oberflächlichen Gewebeschichten durch reizunwirksame mittelfrequente Ströme überwunden werden, wohingegen die niederfrequenten Ströme zwischen 0 und 100 Hz erst in den tieferen Gewebeschichten entstehen und dort therapeutisch wirksam werden.
Die Krankengymnastik ist ein wichtiger Bestandteil der Therapie, sie dient der Patientenmobilisierung. Überforderte Muskelgruppen (zum Beispiel thorakale Rückenstrecker, Bauchmuskeln, Schulterblattrückzieher) werden gekräftigt und verkürzte Muskelgruppen (zum Beispiel zervikale und lumbale Strecker, Brustmuskulatur und Hüftbeuger) gedehnt. Bei chronischen Schmerzen sind isometrische Übungen in der Entlastungshaltung sinnvoll. Zur Vermeidung von Immobilisationsschäden können bei starken Schmerzen durch den Therapeuten geführte Bewegungen unter Abnahme der Eigenschwere ausgeführt werden. Bei Übungen im warmen Wasser wird der Auftrieb und Reibungswiderstand genutzt. Die durch Schmerzen und Bauchmuskelinsuffizienz beeinträchtigte Atmung sollte trainiert werden.
Die Schmerzen gehen vom Periost, irritierten Gelenkkapseln, Spinalnerven, Muskeln und Bändern aus. Lokale Injektionen dienen der Reduktion systemisch zu verabreichender Analgetika und erlauben eine direkte Applikation der Wirkstoffe am Ort der Schmerzentstehung. Lokalanästhetika führen zu einer reversiblen Ausschaltung der afferenten Schmerzbahnen. Die meisten Lokalanästhetika wirken vasodilatatorisch, und somit kommt es zu einer verbesserten Durchblutung im infiltrierten Bezirk. Um erhöhte Blutspiegel zu vermeiden, verwendet man pro Injektionsbehandlung maximal 10 mL eines 0,5- bis 1-prozentigen Lokalanästhetikums (zum Beispiel Lidocain oder Mepivacain).
Bei radikulären Beschwerden und Symptomen der Spinalkanalstenose kann auch eine epidurale Injektionsbehandlung sinnvoll sein. Hierbei wird bevorzugt Triamcinolon über einen interlaminären Zugang in den Spinalkanal eingebracht. Das Triamcinolon dient der Entzündungshemmung und Abschwellung der gereizten Nervenwurzel (20). Bei monoradikulären Beschwerden hat sich in den letzten Jahren vor allem die epidural-perineurale Injektionstechnik (Grafik 3) bewährt (19). Orthesen sind orthopädische Hilfsmittel mit haltungskorrigierender und stützender Funktion. Sie dienen der Schmerzlinderung und sollen eine Mobilisierung der Patienten ermöglichen.
Elastische Leibmieder (zum Beispiel das Leibmieder nach Lindemann) reichen vom Becken bis zum unteren Drittel des Thorax. Durch allseitige Kompression des Abdomens und des unteren Thoraxabschnitts wird der intraabdominale Druck erhöht und damit die Wirbelsäule entlastet.
Dorsal sind in den Stoff Korsettstäbe eingeschoben. Die Leibmieder dienen der Kompensation einer erheblichen Bauchmuskelschwäche. Sie üben jedoch keine wesentliche Stützfunktion aus und behindern sowohl die abdominale als auch die thorakale Atemexkursion.
Ist bereits eine Fraktur eingetreten, so ist, abhängig von der Wirbelkörperdeformierung, der Lokalisation und Stabilität der Fraktur, eine weiterreichende Versorgung notwendig. Gewöhnlich handelt es sich bei der Osteoporose um stabile Frakturen ohne relevante neurologische Komplikationen.
Bei Frakturen der Lendenwirbelsäule und des thorakolumbalen Überganges können halbstarre Systeme mit breitflächiger Bauchpelotte und dorsaler Abstützung vom Beckenkamm zum Unterrand des Thorax verwendet werden. Durch eine individuelle Anpassung der Bauchpelotte kann hier zusätzlich eine abstützende Verbindung zwischen dem Rippenbogenrand und der Symphyse erzielt werden.
Bei der akuten Gefahr weiterer Frakturen kommen Überbrückungsorthesen (zum Beispiel nach Hohmann) zum Einsatz. Ein Teil der Lastübertragung erfolgt hier direkt vom Thorax zum Becken, die untere Brustwirbelsäule und die Lendenwirbelsäule werden überbrückt. Eine breite Spange am unteren Thorax und am oberen Beckenrand wird durch längsverlaufende stabile Kraftaufnehmer verbunden. Der ventrale Gegenhalt erfolgt durch ein festes Stoffteil, das mit Leibstützgurten an den dorsalen festen Rahmen gezogen wird.
Bei multiplen Frakturen der Brust- und Lendenwirbelsäule sollten diese in möglichst achsgerechter Stellung verheilen. Hierzu ist in der Anfangsphase eine Ruhigstellung des gesamten Rumpfes einschließlich der oberen Brustwirbelsäule notwendig. Dies wird durch starre Thorakolumbalorthesen erreicht. Diese dorsal und ventral stabile Orthese besitzt spezielle Reklinationsspangen, die unterhalb der Schlüsselbeine neben dem Brustbein am Brustkorb anliegen.
Solitäre Kompressionsfrakturen im thorakolumbalen Übergang können auch mit der Dreipunktorthese versorgt werden. Gepolsterte Ansatzpunkte am Brustbein, der Symphyse und dorsal am thorakolumbalen Übergang sorgen, im Sinne einer Mahnstütze, für eine aufrechte Körperhaltung. Dieses starre System wird jedoch, aufgrund von Druckbeschwerden vor allem am Brustbein, speziell von älteren Patienten wenig akzeptiert.
Für stabile Frakturen der Brust- und Lendenwirbelsäule stellen die so genannten Rucksackorthesen (Abbildung 2) eine neuere Entwicklung dar. Ihr Wirkprinzip beruht auf einer individuell formbaren Rückenschiene und Schultergurten die nach dem Rucksackprinzip den Oberkörper aufrichten. Der große Vorteil ist die leichte Anlage der Orthese und fehlende Einschränkung der Brustatmung. Die Akzeptanz dieser Orthesenform ist überwiegend gut (11).
Rumpforthesen bei der Osteoporose müssen nicht nur die Statik verbessern sondern auch vom Patienten akzeptiert werden. Das Urteil über die Effektivität und den Tragekomfort fällt der Patient. Nur wenn die Orthese den Schmerz lindert und die Handhabung einfach ist, wird sie auch getragen werden. Es muss also gegebenenfalls ein Kompromiss zwischen der notwendigen Stabilität und Flexibilität gefunden werden (31). Prinzipiell sollten Rückenorthesen nur vorübergehend angewendet werden und sobald möglich eine Muskelkräftigung erfolgen.
Mehr als ein Drittel der Wirbelkörperfrakturen führen infolge der Wirbelsäulendeformität zu anhaltenden Beschwerden (36). Die konventionellen operativen Maßnahmen dienen der Dekompression des Spinalkanals und der abgehenden Nervenwurzeln sowie der Stabilisierung und Wiederaufrichtung deformierter Wirbelkörper. Die klinischen Ergebnisse der Spondylodesen mit Fehlstellungskorrektur sind aber oft schlecht aufgrund des wenig belastbaren Knochens (41). Häufig sind deshalb langstreckige, das betroffenen Segment überbrückende Stabilisierungen notwendig. Trotzdem kommt es auch dann aufgrund der schlechten Knochenqualität häufig zu Korrekturverlusten und Implantatversagen (42).
Langstreckige Stabilisierungen sollten auf Einzelfälle mit klinisch relevanten Fehlstellungen beschränkt bleiben. Dekompressionsoperationen des Spinalkanales sollten nur bei,
nach osteoporotischen Frakturen eher selten, auftretenden, relevanten neurologischen Defiziten durchgeführt werden. Nur wenige, im CT oder MRT nachgewiesene Hinterkantenbeteiligungen führen tatsächlich zu neurologischen Defiziten. Zur Schmerzreduktion und Stabilisierung von
eingebrochenen Wirbelkörpern kann Knochenzement in die Wirbelkörper eingebracht werden. Dies wird seit einigen Jahren auch perkutan durchgeführt (10). Wie biomechanische Untersuchungen gezeigt haben, ist hier weniger das Einbringen großer Füllvolumina (2) als die symmetrische Einbringung des Knochenzementes erfolgversprechend (23).
Basierend auf den Erkenntnissen der offen chirurgischen Ausräumung gutartiger Tumoren mit anschließender Auffüllung der entstandenen Hohlräume mit Knochenzement (43) wurde die so genannte Vertebroplastie entwickelt (8). Die Patientenauswahl
erfolgt anhand einer eingehenden körperlichen Untersuchung, der Bildgebung und medizinischen Vorgeschichte des Patienten.
Durch Perkussion über den Dornfortsätzen kann der betroffene, schmerzhafte Wirbelkörper identifiziert werden. Die Bildgebung (Nativröntgenbild, MRT oder CT) muss mit diesem Untersuchungsbefund vereinbar sein. Ausschlusskriterien sind zugrunde liegende Infektionen, bestehende Koagulopathien, Allergien gegen die verwendeten Substanzen, in den Wirbelkanal ausgetretene Fragmente oder Spinalkanaleinengungen, technische Schwierigkeiten der sicheren Nadelplatzierung wie zum Beispiel bei Plattwirbeln (Vertebra plana), sowie nicht symptomatische oder deutlich in Besserung befindliche Kompressionsfrakturen.
In Bauchlage, unter Sedierung und Lokalanästhesie wird eine (11- oder 13-Gauge) Nadel perkutan, normalerweise transpedikulär in den betroffenen Wirbelkörper eingebracht (Grafik 4). Alternative Zugänge sind posterolateral in größere lumbale Wirbelkörper und kostovertebral im Bereich der oberen Brustwirbelkörper bei nicht ausreichend großen Pedikeln (45). Die Nadel sollte zunächst im ventralen Drittel des Wirbelkörpers platziert werden. Anschließend wird über diese Nadel Kontrastmittel injiziert und dessen Verteilung beurteilt. Der Knochenzement darf erst nach Erreichen einer zähflüssigen Konsistenz langsam unter ständiger Bildgebung eingebracht werden. Es sollte zunächst das ventrale Drittel des Wirbelkörpers gefüllt werden und dann retrograd gegebenenfalls unter Zurückziehen der Nadel der restliche Wirbelkörper aufgefüllt werden.
Um eine möglichst gleichmäßige Füllung des Wirbelkörpers zu erreichen erfolgt dies gewöhnlich über beide Pedikel. Bei aus dem Wirbelkörper austretendem Knochenzement sollte die Injektion gestoppt werden. Der Patient darf erst nach sicherem Aushärten des Knochenzementes umgelagert werden. Nach dem Eingriff muss auf neurologische Dysfunktionen, Lungenembolien, allergische Reaktionen und Infektionen geachtet werden.
Entsprechend der publizierten Ergebnisse berichten 70 bis 90 Pro-
zent der mit Vertebroplastie behandelten Patienten über eine deutliche Schmerzreduktion oder Schmerzfreiheit innerhalb von 48 Stunden nach dem Eingriff (1, 5, 6, 7, 9, 15, 18, 27, 28, 46). Kontrollierte Studien liegen bisher nicht vor. Die Komplikationsraten der Vertebroplastie wurden mit 1 bis 6 Prozent angegeben. Es wurde über neu aufgetretene Radikulopathien, Rückenmarkkompressionen, Lungenembolien und Rippenfrakturen berichtet (5, 18, 21, 34, 35).
Ein ungewollter Zementaustritt aus dem behandelten Wirbelkörper trat mit bis zu 20 Prozent deutlich häufiger auf, und zwar sowohl in die paravertebralen Weichteile und epiduralen Venen als auch in den Spinalkanal (15). Die bestehende Gefahr des Zementaustritts in den Spinalkanal und das dadurch, wenn auch geringe Risiko relevanter neurologischer Komplikationen macht die Möglichkeit einer unmittelbaren operativen Revision des Spinalkanals unabdingbar.
Die Kyphoplastie ist eine Modifikation der Vertebroplastie. Diese Behandlungsmethode wird in einem demnächst im Deutschen Ärtzeblatt erscheinenden Beitrag vorgestellt. Hauptunterschied ist die Verwendung von im Wirbelkörper aufblasbaren Ballonen mit dem Ziel den komprimierten Wirbelkörper wieder aufzurichten und die Deformität vor dem Einbringen des Knochenzements zu reduzieren. Die erste Kyphoplastie wurde 1998 durchgeführt.
Die Patientenauswahl erfolgt entsprechend den für die Vertebroplastie genannten Kriterien.
Der Eingriff wird in Bauchlage, in Lokalanästhesie oder Narkose, auf einem röntgendurchlässigen Tisch durchgeführt. Der perkutane Zugang zum Wirbelkörper erfolgt transpedikulär (Th10-L5) oder extrapedikulär (Th5-12) in Abhängigkeit der anatomischen Gegebenheiten und Pedikelweite. Eine Mandrin-Nadel (11 Gauge) wird in den Wirbelkörper eingebracht, der Mandrin entfernt, in der liegenden Nadel ein Führungsstab im Wirbelkörper platziert, die Nadel unter Belassung des Führungsstabes entfernt, über den Führungsstab ein stumpfer Dissektor eingebracht, der Führungsstab unter Belassen des Dissektors entfernt, eine Arbeitskanüle über den Dissektor eingebracht, der Dissektor entfernt und mit einem Handbohrer ein Loch bis zu einem Punkt 3 bis 5 mm von der ventralen Kortikalis entfernt gebohrt.
Das beschrieben Vorgehen erfolgt unter Röntgenkontrolle in zwei Ebenen. Bei Erreichen der endgültigen Bohrtiefe sollte in der ap-Bildgebung die Bohrerspitze mittig, ventral des Dornfortsatzes platziert sein. Um eine versehentliche Perforation der ventralen Kortikalis zu erkennen, kann diese mit dem Führungsstab getastet werden. Hiernach wird über die Arbeitskanüle das Ballonsystem in den Wirbelkörper eingebracht, der Ballon langsam und mit definiertem Druck unter Bildgebung mit einem Kontrastmedium aufgefüllt. Durch die normalerweise beidseitige Ballonaufweitung soll der komprimierte Wirbelkörper wieder aufgerichtet werden.
Nach Entfernung des Ballonsystems verbleibt ein Hohlraum (Grafik 5) der anschließend mit einem unter Röntgenkontrolle sichtbaren (barium- und antibiotikahaltigen) zähen Knochenzement von ventral nach dorsal aufgefüllt wird. Aufgrund der gewünschten zähen Konsistenz des Knochenzements wird dieser mit Stößeln durch die Arbeitskanüle vorgeschoben. Dieses Vorgehen soll das Risiko einer Fehlplatzierung des Knochenzements mit Austritt aus dem Wirbelkörper verhindern. Auch hier darf der Patient erst nach sicherem Aushärten des Knochenzements umgelagert werden, und es muss auf neurologische Dysfunktionen, Lungenembolien, allergische Reaktionen und Infektionen geachtet werden.
Es wird über symptomatische und funktionelle Besserungsraten von mehr als 90 Prozent berichtet (10, 45). Kontrollierte Studien fehlen bisher. Die Komplikationsraten werden mit unter zwei Prozent pro Fraktur und unter drei Prozent pro behandeltem Patienten angegeben (10, 45). Die Komplikationen beruhten vorwiegend auf Nadelfehlplatzierungen und unerwünschtem Zementaustritt aus dem behandelten Wirbelkörper. Laut der Publikation von Lieberman und Mitarbeitern (22) konnte bei 70 Prozent der behandelten Wirbelkörper (n = 70) durchschnittlich 47 Prozent der verlorenen Höhe wiederaufgerichtet werden. Bisher liegen nur Kurzzeitergebnisse vor.
Trotz der bisher viel versprechenden Ergebnisse, sowohl der Vertebroplastie als auch der Kyphoplastie, sollten die hier dargestellten Anwendungsbeobachtungen kritisch betrachtet werden, da keine kontrollierten Ergebnisse vorliegen. Vor einer breiten Anwendung dieser technisch anspruchsvollen Verfahren sollten an speziellen Zentren prospektiv randomisierte Studien zur Bewertung von Risiken und Nutzen dieser Verfahren durchgeführt werden.
Rehabilitation und Prophylaxe
Die Rückenschule ist ein Haltungs- und Verhaltenstraining, sie dient der Vorbeugung von Überlastungen der frakturgefährdeten Skelettanteile. Im Vordergrund steht hier die Vermeidung von Rundrückenbelastungen und extremen Stauchungen der Wirbelsäule. Neben dem Hinweis, das Skelettsystem kontrolliert und gleichmäßig zu belasten, werden die richtigen Körperhaltungen im Stehen, Sitzen und Liegen sowie Hebetechniken mit gerade gehaltenem Rücken vermittelt.
Die Muskelkräftigung dient einerseits der Stand- und Gangsicherheit, andererseits wird hierdurch das Skelettsystem stimuliert Knochen aufzubauen. Sowohl Aerobic als auch Gewichtheben und Übungen gegen Widerstand können die Knochendichte an der Wirbelsäule erhöhen (4, 17).
Mit den zuvor beschriebenen Übungen werden, auch wenn dies im Alter nur begrenzt möglich ist, zusätzlich auch die koordinativen Fähigkeiten geschult. Andere Sturzursachen wie zum Beispiel Kreislaufstörungen oder Fehlsichtigkeit sollten behoben werden. Vor allem auch die häusliche Umgebung muss altengerecht gestaltet werden.
Für die Wirbelsäule kann bei besonderen Belastungen auf Rumpforthesen zurückgegriffen werden. Hüftprotektoren erhöhen die Kontaktfläche und vermindern die auf die Hüfte einwirkende Aufprallkraft bei Stürzen (44), sie reduzieren signifikant die Rate der Schenkelhalsfrakturen (14, 39). Aufgrund ihrer Unbequemlichkeit und des Auftragens im Hüftbereich ist ihre Akzeptanz allerdings eingeschränkt (16).
Ziel muss es sein, in jungen Jahren eine optimale Knochenmasse aufzubauen. Hierzu dient eine ausgewogene Ernährung mit ausreichender Zufuhr von Calcium und Vitamin D, körperliche Aktivität und die Reduktion von Risikofaktoren wie zum Beispiel dem Rauchen und phosphatreicher Nahrungsmittel (25). Bei bestehenden Risikofaktoren wäre eine frühzeitige Knochendichtemessung sinnvoll, um rechtzeitig, vor dem Auftreten von Frakturen behandeln zu können.

Manuskript eingereicht: 10. 9. 2002, revidierte Fassung angenommen: 21. 1. 2003

zZitierweise dieses Beitrags:
Dtsch Arztebl 2003; 100: A 1120–1131 [Heft 17]

Die Zahlen in Klammern beziehen sich auf das Literaturverzeichnis, das beim Verfasser erhältlich oder im Internet unter www.aerzteblatt.de/lit1703 abrufbar ist.

Anschrift für die Verfasser:
Priv.-Doz. Dr. med. Roland E. Willburger
Orthopädische Universitätsklinik
im St. Josef-Hospital
Gudrunstraße 56
44791 Bochum
1.
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