Ultra-Hochfeld-Diffusionskernspintomographie des Patellaknorpels und biomechanische, rasterelektronenmikroskopische und histologische Korrelation:
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2012
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INHALTSVERZEICHNIS
TITELSEITE I
INHALTSVERZEICHNIS I I
ABBILDUNGSVERZEICHNIS V
TABELLENVERZEICHNIS V I I
ZUSAMMENFASSUNG V I I I
1 EINLEITUNG 1
1.1 DER HYALINE GELENKKNORPEL 1
1.1.1 ANATOMIE 1
1.1.1.1 VORKOMMEN 1
1.1.1.2 ZUSAMMENSETZUNG 1
1.1.2 STRUKTUR 4
1.1.3 PHYSIOLOGIE 6
1.2 OSTEOARTHROSE 7
1.2.1 DEFINITION 7
1.2.2 AETIOLOGIE UND RISIKOFAKTOREN 7
1.2.3 PATHOGENESE 8
1.2.4 EPIDEMIOLOGIE 10
1.2.4.1 PRAEVALENZ 11
1.2.4.2 INZIDENZ 12
1.2.4.3 SOZIOOEKONOMISCHER ASPEKT DER OSTEOARTHROSE 13
1.2.5 KLINIK 13
1.2.6 DIAGNOSTIK 14
1.2.7 THERAPIEFORMEN 16
1.3 MRT DES HYALINEN GELENKKNORPELS 18
1.3.1 ALLGEMEINER UEBERBLICK 18
I I
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IMAGE 2
INHALTSVERZEICHNIS III
1.3.2 KONVENTIONELLE (ROUTINE-) SEQUENZEN 18
1.3.3 GAG- UND KOLLAGENSENSITIVE MRT-METHODEN 19
1.3.3.1 DGEMRIC UND TL/J-RELAXATIONSZEIT 19
1.3.3.2 T2-RELAXATIONSZEIT 20
1.3.3.3 DIFFUSIONSBASIERTE MRT-METHODEN 21
1.3.3.3.1 DIFFUSION UND DIFFUSIONSGEWICHTETE MAGNET,RESONANZTOMOGRAPHIE
21
1.3.3.3.2 DIFLUSIONS-TENSOR-BILDGEBUNG 22
1.3.3.3.3 BISHERIGE ANWENDUNGEN UND MOEGLICHES POTENTIAL 24
1.4 ZIELSETZUNG DER ARBEIT 26
2 MATERIAL U N D M E T H O D E N 2 8
2.1 GEWINNUNG DER PATELLAE UND PROBENPRAEPARATION 28
2.1.1 GEWINNUNG DER PATELLAE 28
2.1.2 PROBENPRAEPARATION 29
2.2 MAGNETRESONANZTOMOGRAPHIE 32
2.2.1 VERSUCHSAUFBAU FUER NATIVE MRT-MESSUNGEN 32
2.2.2 VERSUCHSAUFBAU FUER MRT-MESSUNGEN UNTER BELASTUNG 33
2.2.3 DTI-MESSUNGEN 34
2.2.3.1 MESSPROTOKOLL 34
2.2.3.2 DATENVERARBEITUNG 34
2.2.3.2.1 BERECHNUNG DES ADC, DER FA UND DES SNR . 34
2.2.3.2.2 ERSTELLUNG DER ADC-, FA- UND SNR,-PROFILE . . 35
2.2.3.2.3 VISUALISIERUNG UND AUSWERTUNG DER ERGEBNISSE
DER ERSTEN EIGENVEKTOREN 36
2.2.4 FLASH-SEQUENZ 38
2.3 BIOMECHANISCHE TESTUNG IN DER MATERIALPRUEFMASCHINE 39
2.3.1 VERSUCHSAUFBAU 39
2.3.2 DATENVERARBEITUNG 40
2.4 RASTERELEKTRONENMIKROSKOPIE 41
2.4.1 PROBENVORBEREITUNG 41
2.4.2 ANALYSE DER KOLLAGENFASERARCHITEKTUR IN DER REM 43
2.4.3 SEMIQUANTITATIVE BESTIMMUNG DES RELATIVEN KOLLAGENGEHALTS . . 44
2.5 HISTOLOGIE 46
2.5.1 PROBENVORBEREITUNG 46
2.5.2 SEMIQUANTITATIVE BESTIMMUNG DER PROTEOGLYKANVERTEILUNG . . . . 47
IMAGE 3
INHALTSVERZEICHNIS IV
3 ERGEBNISSE 4 9
3.1 DTI-ERGEBNISSE DES GESUNDEN KNORPELS 49
3.1.1 ADC, FA UND SNR IN ABHAENGIGKEIT, VON DER KNORPELTIEFE . . . . 49
3.1.2 ORIENTIERUNG DES ERSTEN EIGENVEKTORS IN ABHAENGIGKEIT VON DER
KNORPELTIEFE 52
3.2 DTI-ERGEBNISSE DES GESUNDEN KNORPELS UNTER BELASTUNG -53
3.2.1 VERHALTEN DES ADC, DER FA UND DES ERSTEN EIGENVEKTORS UNTER
DEM STEMPEL 54
3.2.2 VERHALTEN DES ADC, DER FA UND DES ERSTEN EIGENVEKTORS NEBEN
DEM STEMPEL 56
3.3 REM-ERGEBNISSE UND KORRELATION MIT DEN DTI-ERGEBNISSEN 57
3.3.1 REM-ERGEBNISSE 57
3.3.2 KORRELATION MIT DEN DTI-ERGEBNISSEN 59
3.4 HISTOLOGIE-ERGEBNISSE UND KORRELATION MIT DEN DTI-ERGEBNISSEN . . .
. 60
3.4.1 HISTOLOGIE-ERGEBNISSE 60
3.4.2 KORRELATION MIT DEN DTI-ERGEBNISSEN 61
3.5 ERGEBNISSE DER BIORNECHANISCHEN TESTUNG IN DER MATERIALPRUEFMASCHINE
. 63
4 DISKUSSION 6 5
4.1 DTI-ERSCHEINUNGSBILD DES GESUNDEN KNORPELS 65
4.2 RUECKSCHLUESSE AUS DEN BELASTUNGSASSOZIIERTEN VERAENDERUNGEN IN DER DTI
67
4.3 ANALYSE DER KOLLAGENFASERARCHITEKTUR DES KNORPELS MIT DER DTI . . .
. 69
4.4 EINFLUSS DES PG-GEHALTS AUF DAS DTI-ERSCHEINUNGSBILD DES KNORPELS .
. 70
4.5 MOEGLICHKEITEN DER DTI ZUR ABSCHAETZUNG DER BIOMECHANISCHEN EIGEN
SCHAFTEN DES KNORPELS 72
4.6 LIMITATIONEN UND AUSBLICK 73
4.6.1 LIMITATIONEN 73
4.6.2 AUSBLICK 74
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 7 6
LITERATURVERZEICHNIS 7 8
D A N K S A G U N G 9 6
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