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Am Schafmodell reproduziertes Femoroacetabuläres Impingement, häufigste Ursache der frühen Osteoarthritis beim nichtdysplastischen Hüftgelenk des Menschen


Fiechter, Ruth Marie-Estelle; Fiechter, Ruth M -E. Am Schafmodell reproduziertes Femoroacetabuläres Impingement, häufigste Ursache der frühen Osteoarthritis beim nichtdysplastischen Hüftgelenk des Menschen. 2005, University of Zurich, Vetsuisse Faculty.

Abstract

Ruth M-E. Fiechter

Das Femoroacetabuläre Impingement (FAI) ist ein vor kurzem postulierter Pathomechanismus, der einen Anschlag-Konflikt zwischen Acetabulumrand und proximalem Femur beschreibt. Wir schlagen einen asphärischen Femurkopf als möglicher Grund für FAI vor, was zu früher Osteoarthritis beim nichtdysplastischen menschlichen Hüftgelenk führt. Diese, meist jungen, sportlichen Patienten leiden nach langem Sitzen oder bei endgradiger Flexion / Innenrotation des Hüftgelenks an Inguinalschmerzen. Das Ziel dieser Studie war, Läsionen zu reproduzieren, welche jenen des Menschen vergleichbar sind sowie den Pathomechanismus mit einem Tiermodell zu bestätigen. Dafür wurde das Schaf wegen den dem Menschen vergleichbaren anatomischen Verhältnissen bzw. dem asphärischen Femurkopf gewählt. Es wurden 16 Schafe eingesetzt, die nach 14, 22, 30, 38 Wochen geschlachtet wurden. Um FAI zu provozieren wurde mit einer intertrochantären Varisationsosteotomie der unrunde Femurkopfteil ins Acetabulum gegen die Hauptbelastungszone verlagert. Aus standardisierten Gelenksegmenten wurden Knorpel, Labrum und subchondraler Knochen makroskopisch, histologisch, immunhistochemisch und mikrobiologisch Untersucht. Die nichtoperierte Hüfte diente als Kontrolle. Die typischen Labrum- und Knorpelveränderungen konnten an den erwarteten Stellen gefunden werden und waren vergleichbar mit jenen des Menschen. Die Schäden auf der operierten Seite waren statistisch signifikant höher als jene der nichtoperierten Seite. Der Pathomechanismus, bei dem ein asphärischer Femurkopf zu Osteoarthritis führt, konnte bestätigt werden. Das Schaf als Versuchstier hat sich für diese Arbeit bewährt.

Femoroacetabular impingement, a common cause of osteoarthritis in nondysplastic hips in people was reproduced in sheep. Femoroacetabular impingement (FAI) is a new postulated etiology for osteoarthritis that represents an abutment conflict between the acetabular rim and the proximal femur. We propose a non-spherical femoral head, as a possible cause for femoroacetabular impingement, which leads to early osteoarthritis of nondysplastic hips in people. These patients, mostly young active adults, complain of pain in the inguinal region after longer sitting or in abrupt flexion and internal rotation of the hip joint. The aim of this research study was to reproduce this condition in an animal model to help elucidate and confirm the proposed pathologic mechanism. Sheep have been chosen because of the anatomical similarities of the coxofemoral joint. The main functional similarity includes a non-spherical portion at the femoral head. Sixteen sheep were divided into 4 groups. After creating an intertrochanteric adduction osteotomy, the non-spherical part of the femoral head was rotated into the acetabulum toward the weightbearing zone to trigger FAI. The sheep were sacrificed after 14, 22, 30, 38 weeks. In standardized sections, the cartilage, labrum and subchondral bone were examined and alterations evaluated macroscopically, histologically, and by immunohistochemical and microbiological techniques. The contralateral non-operated limb was used as a control. Cartilage alterations were detected in the expected sites and the damage at the labrum and adjacent cartilage were comparable to those of humans. The pathologic changes noted on operated limbs were statistically significantly greater than control limbs. From this study it was determined that a non-spherical femoral head resulted in the development of osteoarthritis and using sheep proved to be a suitable animal model.

Abstract

Ruth M-E. Fiechter

Das Femoroacetabuläre Impingement (FAI) ist ein vor kurzem postulierter Pathomechanismus, der einen Anschlag-Konflikt zwischen Acetabulumrand und proximalem Femur beschreibt. Wir schlagen einen asphärischen Femurkopf als möglicher Grund für FAI vor, was zu früher Osteoarthritis beim nichtdysplastischen menschlichen Hüftgelenk führt. Diese, meist jungen, sportlichen Patienten leiden nach langem Sitzen oder bei endgradiger Flexion / Innenrotation des Hüftgelenks an Inguinalschmerzen. Das Ziel dieser Studie war, Läsionen zu reproduzieren, welche jenen des Menschen vergleichbar sind sowie den Pathomechanismus mit einem Tiermodell zu bestätigen. Dafür wurde das Schaf wegen den dem Menschen vergleichbaren anatomischen Verhältnissen bzw. dem asphärischen Femurkopf gewählt. Es wurden 16 Schafe eingesetzt, die nach 14, 22, 30, 38 Wochen geschlachtet wurden. Um FAI zu provozieren wurde mit einer intertrochantären Varisationsosteotomie der unrunde Femurkopfteil ins Acetabulum gegen die Hauptbelastungszone verlagert. Aus standardisierten Gelenksegmenten wurden Knorpel, Labrum und subchondraler Knochen makroskopisch, histologisch, immunhistochemisch und mikrobiologisch Untersucht. Die nichtoperierte Hüfte diente als Kontrolle. Die typischen Labrum- und Knorpelveränderungen konnten an den erwarteten Stellen gefunden werden und waren vergleichbar mit jenen des Menschen. Die Schäden auf der operierten Seite waren statistisch signifikant höher als jene der nichtoperierten Seite. Der Pathomechanismus, bei dem ein asphärischer Femurkopf zu Osteoarthritis führt, konnte bestätigt werden. Das Schaf als Versuchstier hat sich für diese Arbeit bewährt.

Femoroacetabular impingement, a common cause of osteoarthritis in nondysplastic hips in people was reproduced in sheep. Femoroacetabular impingement (FAI) is a new postulated etiology for osteoarthritis that represents an abutment conflict between the acetabular rim and the proximal femur. We propose a non-spherical femoral head, as a possible cause for femoroacetabular impingement, which leads to early osteoarthritis of nondysplastic hips in people. These patients, mostly young active adults, complain of pain in the inguinal region after longer sitting or in abrupt flexion and internal rotation of the hip joint. The aim of this research study was to reproduce this condition in an animal model to help elucidate and confirm the proposed pathologic mechanism. Sheep have been chosen because of the anatomical similarities of the coxofemoral joint. The main functional similarity includes a non-spherical portion at the femoral head. Sixteen sheep were divided into 4 groups. After creating an intertrochanteric adduction osteotomy, the non-spherical part of the femoral head was rotated into the acetabulum toward the weightbearing zone to trigger FAI. The sheep were sacrificed after 14, 22, 30, 38 weeks. In standardized sections, the cartilage, labrum and subchondral bone were examined and alterations evaluated macroscopically, histologically, and by immunohistochemical and microbiological techniques. The contralateral non-operated limb was used as a control. Cartilage alterations were detected in the expected sites and the damage at the labrum and adjacent cartilage were comparable to those of humans. The pathologic changes noted on operated limbs were statistically significantly greater than control limbs. From this study it was determined that a non-spherical femoral head resulted in the development of osteoarthritis and using sheep proved to be a suitable animal model.

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Item Type:Dissertation (monographical)
Referees:von Rechenberg Brigitte, Siebenrock Klaus
Communities & Collections:UZH Dissertations
Dewey Decimal Classification:Unspecified
Language:German
Place of Publication:Zürich
Date:2005
Deposited On:12 Jun 2019 12:08
Last Modified:12 Jun 2019 12:08
Number of Pages:133
OA Status:Green
Related URLs:https://www.recherche-portal.ch/primo-explore/fulldisplay?docid=ebi01_prod005171791&context=L&vid=ZAD&search_scope=default_scope&tab=default_tab&lang=de_DE (Library Catalogue)

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Language: German
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