Belastung und Adaptation der Epiphysenfuge: eine prospektive Untersuchung zur Anpassung biomechanischer, morphologischer und biochemischer Parameter der distalen Femurepiphysenfuge an mechanische Belastung
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Köln
Sport und Buch Strauß
2003
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Schriften zur Biomechanik des muskulo-skelettalen Systems
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| Beschreibung: | 185 S. Ill., graph. Darst. 21 cm |
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1 Einleitung 9
2 Die Epiphysenfuge 13
2.1 Morphologie 13
2.2 Histologie 22
2.3 Mechanische Eigenschaften 26
2.3.1 Exkurs: Mechanische Eigenschaften des
Gelenkknorpels 28
2.3.2 Mechanische Eigenschaften der Wachstumsfuge 33
2.4 Verletzungen 38
2.4.1 Frakturen 38
2.4.2 Epidemiologie und Ätiologie 39
2.5 Funktionelle Adaptation 41
2.5.1 Mechanische Belastung und Knochenwachstum
und -entwicklung 42
2.5.2 Funktionelle Adaptation von Knochen und
Knorpel bei Kindern und Jugendlichen 45
2.5.2.1 Adaptation von Knochen bei Kindern
und Jugendlichen 45
2.5.2.2 Adaptation von Knorpel bei Kindern
und Jugendlichen 49
2.5.3 Funktionelle Adaptation der Epiphysenfuge 49
3 Problemstellung 55
3.1 Adaptation von reifendem Knochen und Knorpel 55
3.2 Adaptation und Belastbarkeit der Wachstumsfuge 56
3.3 Ziel der Studie 57
4 Methodik 59
4.1 Untersuchungsdesign 59
4.2 Merkmalsstichprobe 60
4.2.1 Histologie und Immunhistochemie 60
4.2.1.1 Wachstumsfugenhöhe 61
4.2.1.2 Höhe der Proliferationszone, der Hypertrophie¬
zone und der Matrilin-3 Färbung 62
4.2.1.3 Vergleich der Färbemuster 64
4.2.2 Computertomographie 65
4.2.3 Stoffwechselparameter 65
4.2.4 Materialtests 65
4.2.4.1 Kraft-Relaxations-Verhalten 66
4.2.4.2 Scherfestigkeit 67
4.2.4.3 Fläche der distalen Femurepiphysenfuge 61
4.2.4.4 Schubspannung 69
4.2.4.5 Scherung 70
4.2.4.6 Schermodul 71
4.2.4.7 Energieaufnahme 73
4.3 Messmethodik 74
4.3.1 Histologie 74
4.3.2 Immunhistochemie 75
4.3.3 Computertomographie 77
4.3.4 Blutserum 78
4.3.5 Materialtests 78
4.4 Versuchsdurchführung 80
4.4.1 Histologie und Immunhistochemie 82
4.4.2 Materialtests 84
4.5 Statistische Verfahren 87
5 Ergebnisse 89
5.1 Laufleistung 91
5.2 Wachstum 92
5.2.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 92
5.2.2 Alternsgang 95
5.3 Fläche der Epiphysenfuge 98
5.3.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 98
5.3.2 Alternsgang 99
5.4 Morphologie 100
5.4.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 100
5.4.2 Alternsgang 102
5.5 Morphologie und Immunhistochemie 107
5.5.1 Masson-Goldner 107
5.5.2 Kollagen II 109
5.5.3 Matrilin-3 111
5.5.4 Osteonektin 113
5.6 Computertomographie 115
5.6.1 Knochenmineraldichte 115
5.6.1.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 115
5.6.1.2 Alternsgang 116
5.6.2 Fläche der Femurepiphyse 119
5.6.2.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 119
5.6.2.2 Alternsgang 119
5.7 Blutuntersuchung 123
5.7.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 123
5.7.2 Alternsgang 124
5.8 Materialtests 127
5.8.1 Kraft-Relaxations-Tests 127
5.8.1.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 127
5.8.1.2 Alternsgang 135
5.8.2 Scherfestigkeit 136
5.8.2.1 Unterschiedliche Belastungsintensität 136
5.8.2.2 Alternsgang 138
6 Diskussion 143
6.1 Laufleistung 145
6.2 Wachstum 146
6.3 Fläche der Epiphysenfuge 148
6.4 Morphologie 149
6.5 Immunhistochemie 153
6.6 Computertomographie 155
6.6.1 Knochenmineraldichte 155
6.6.2 Knochenfläche 158
6.1 Blutuntersuchung 159
6.8 Materialtests 161
6.8.1 Kraft-Relaxations-Tests 161
6.8.2 Scherfestigkeit 164
6.9 Gegenüberstellung der Ergebnisse 167
7 Zusammenfassung 171
8 Literaturverzeichnis 173
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