Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Morphometrie und Gefäßdarstellung der porzinen Lendenwirbelsäule

Post, Christina

For the research of human spinal column diseases as well as their prophylaxis, diagnosis and therapy animal models are of particular importance. In this connection the pig plays a significant role as an experimental animal. A basic requirement for using the pig as an animal model for corresponding questions in humans, is the knowledge about similarities and differences of the anatomy in both species. In the present work morphometric data of the lumbar spine of the Munich miniature pig (Troll®) were evaluated radiologically. The measurement results of vertebral body, vertebral canal, dural sac, spinal cord, meningeal spaces and intervertebral gaps were compared with the data existing for humans in literature. Furthermore, the arterial blood supply of the lumbar spine in the pig was studied by magnetic resonance angiography. The vessels were described regarding appearance, origin and orientation. The morphometric results showed, among some similarities between the porcine and human lumbar vertebrae, substantial differences in the examined measured variables. Unlike the constant number of five lumbar vertebrae in humans, the pig had relatively frequent variations between five and six lumbar vertebrae. The lumbar vertebral bodies of the pig were considerably longer, but also narrower and lower than those of humans. Therefore the porcine vertebral canal was lower and narrower, too. In some parts of the caudal lumbar spine the vertebral canal of both species contained different neural structures. The lumbar intervertebral spaces of the pig proved considerably narrower than those of humans. The magnetic resonance imaging investigations showed that the Aa. lumbales as well as those rami, that were located outside of the vertebral canal, could be demonstrated well with this method. The demonstration of intraspinal arteries by magnetic resonance angiography was not possible with the current state of technology. The importance of species specific differences for the selection and evaluation of the pig as an animal model for human- medical research of the lumbar spine is discussed in the present work.

Für die Erforschung von Wirbelsäulenerkrankungen des Menschen sowie deren Prophylaxe, Diagnose und Therapie haben Tiermodelle eine entscheidende Bedeutung. Eine tragende Rolle als Versuchstier spielt hierbei das Schwein. Grundvoraussetzung für den Einsatz des Schweines als Tiermodell für entsprechende Fragestellungen beim Menschen ist das Wissen über Gemeinsamkeiten und Unterschiede im Körperbau beider Spezies. In der vorliegenden Arbeit wurden morphometrische Daten radiologisch an der Lendenwirbelsäule beim Münchner Miniaturschwein (Troll®) erhoben. Die Messergebnisse von Wirbelkörper, Wirbelkanal, Duralsack, Rückenmark, meningealen Räumen und Zwischenwirbelspalten wurden anschließend mit den jeweiligen in der Literatur vorhandenen Werten beim Menschen verglichen. Des Weiteren wurde die arterielle Blutgefäßversorgung der Lendenwirbelsäule des Schweines mittels Magnetresonanzangiographie untersucht. Dabei wurden die Gefäße hinsichtlich Darstellbarkeit, Ursprung und Verlauf beschrieben. Bei den morphometrischen Ergebnissen waren, neben einigen Ähnlichkeiten zwischen den porzinen und humanen Lendenwirbeln, erhebliche Unterschiede bei den untersuchten Messgrößen festzustellen. Im Gegensatz zur konstanten Anzahl von fünf Lendenwirbeln beim Menschen zeigten sich beim Schwein relativ häufig Variationen zwischen fünf und sechs Lendenwirbeln. Die lumbalen Wirbelkörper des Schweines waren deutlich länger, aber auch schmaler und niedriger als die des Menschen. Somit stellte sich auch der porzine Wirbelkanal niedriger und schmaler dar. Im kaudalen Abschnitt der Lendenwirbelsäule beinhaltete der Wirbelkanal beider Spezies streckenweise unterschiedliche nervale Strukturen. Die lumbalen Zwischenwirbelspalten des Schweines erwiesen sich als deutlich schmaler als die des Menschen. Die magnetresonanzangiographischen Untersuchungen zeigten, dass sich die Aa. lumbales und ihre außerhalb des Wirbelkanals gelegenen Rami gut mit dieser Methode darstellen ließen. Die Darstellung der intraspinalen Arterien war beim aktuellen Stand der Technik mittels Magnetresonanzangiographie nicht möglich. Die Bedeutung der artspezifischen Unterschiede für die Auswahl und Bewertung des Schweines als Tiermodell für humanmedizinische Forschungen an der Lendenwirbelsäule wird in der vorliegenden Arbeit diskutiert.

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Post, Christina: Morphometrie und Gefäßdarstellung der porzinen Lendenwirbelsäule. Hannover 2008. Tierärztliche Hochschule.

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