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Hintergrund Die laterale Kapsel-/Bandverletzung des oberen Sprunggelenkes stellt eine der häufigsten Verletzungen überhaupt dar. Die primär konservative Behandlung liefert in der Regel gute Ergebnisse. Dennoch kommt es in 20 – 40% der Fälle, gerade nach schweren Distorsionen, zur Ausbildung einer chronischen Instabilität. Zudem zeigen sich bei chronischen Instabilitäten meist weitere Begleitpathologien, welche zum Beschwerdeprogress beitragen. Nach dem Ausschöpfen der konservativen Maßnahmen und Abschluss der entsprechenden Diagnostik, inkl. MRT- Untersuchung, sollten diese Patienten operativ behandelt werden. Ziel dieser Arbeit war es, die Modifikation des ursprünglich offenen Verfahrens nach Broström-Gould im Sinne einer rein arthroskopischen Technik sowie das Auftreten und den Einfluss potentieller Begleitläsionen zu evaluieren. Hypothesen Die Modifikation als rein arthroskopische Raffung des Retinaculum extensorum inferius ermöglicht die Wiederherstellung von Stabilität und Funktion des oberen Sprunggelenkes bei chronischer Instabilität. Die präoperative MRT-Untersuchung liefert zuverlässige Informationen zu Vorhandensein und Ausprägung potentieller Begleitläsionen. Deren Detektion und Behandlung ist erforderlich, da sie Einfluss auf das postoperative Outcome nehmen können. Methoden Zur Evaluation des Verfahrens wurden retrospektiv 28 operierte Sprunggelenke (Januar 2008 bis September 2016) nachuntersucht. Neben der Auswertung der vorliegenden postoperativen Behandlungsprotokolle und einer klinischen Nachuntersuchung wurden AOFAS-Hindfoot Score, Karlsson&Peterson Score und FAAM-Score erhoben. Es erfolgten propriozeptive Messungen, deren Ergebnisse mit einer extra untersuchten gesunden und nicht voroperierten Kontrollgruppe verglichen wurden. Zudem erfolgte die Auswertung der präoperativ durchgeführten MRT-Untersuchungen mit dem Fokus auf das Vorhandensein von Begleitpathologien, wie beispielsweise osteochondrale Läsionen. Anschließend wurden die MRT-Untersuchungen mit den intraoperativ erhobenen Befunden verglichen, um die Aussagekraft der präoperativen Bildgebung zu evaluieren. Ergebnisse Bei einem mittleren Follow-Up von 27,6 Monaten (9 – 78 Monate) war eine Verbesserung des Karlsson&Peterson Scores von 52,4 auf 84,6 Punkte und des FAAM-Scores von 76,7 auf 106,7 Punkte möglich. Der AOFAS-Hindfoot Score betrug 90,7 Punkte. Die radiologisch gemessene laterale Aufklappbarkeit konnte signifikant von 9,2° auf 6,8° gesenkt werden. In den durchgeführten propriozeptiven Messungen erzielten die Patienten in den alltagsrelevanten Untersuchungen ähnliche Ergebnisse wie die gesunde Kontrollgruppe. In 89,3% der Fälle konnte intraoperativ mindestens eine weitere Begleitpathologie nachgewiesen werden. 60,7% der Fälle zeigten bereits zwei oder mehr Begleitpathologien. Es konnte zudem nachgewiesen werden, dass diese Läsionen einen negativen Einfluss auf das postoperative Outcome haben. Die durchgeführten MRT- Untersuchungen lieferten bezüglich potentieller Begleitpathologien zuverlässige und aussagekräftige Befunde. So konnten alle sieben intraoperativ sichtbaren osteochondralen Läsionen bereits durch das MRT detektiert werden. Schlussfolgerung Die untersuchte rein arthroskopische Raffung des Retinaculum extensorum inferius liefert eine gute und komplikationsarme Therapieoption zur operativen Behandlung der chronischen Instabilität des oberen Sprunggelenkes. Die Stabilität und Funktion der betroffenen Gelenke konnten wiederhergestellt werden. Die MRT-Untersuchung liefert zuverlässige Aussagen zu eventuellen Begleitpathologien und ist daher vor einer operativen Versorgung durchzuführen. Dennoch haben diese Läsionen trotz adäquater Diagnostik und Therapie einen negativen Einfluss auf das postoperative Outcome.:I. Abbildungs- und Tabellenverzeichnis II. Abkürzungsverzeichnis 1. Einführung 1 1.1. Grundlagen 1 1.2. Biomechanik 4 1.2.1 Extension/Flexion 4 1.2.2. Adduktion/Abduktion 4 1.2.3. Pronation/Supination 4 1.3. Die akute Außenbandverletzung 5 1.3.1. Diagnostik 5 1.3.2. Behandlung 6 1.4. Chronische Sprunggelenksinstabilität 8 1.4.1. Formen der Instabilität 8 1.4.2. Begleitpathologien 10 1.4.3. Diagnostik 12 1.4.4. Behandlung 13 1.4.4.1. Konservative Behandlung 13 1.4.4.2. Operative Behandlung 13 2. Aufgabenstellung 20 3. Material und Methoden 21 3.1. Patientenkollektiv 21 3.1.1. Einschlusskriterien 24 3.1.2. Ausschlusskriterien 24 3.1.3. Ausschlusskriterien für die statistische Auswertung 24 3.2. Kontrollgruppe 24 3.3. Operationsverfahren 26 3.3.1. Operationstechnik 26 3.3.2. Nachbehandlung 30 3.4. Scores 31 3.4.1. AOFAS – Hindfoot Score 31 3.4.2. FAAM 31 3.4.3. Karlsson&Peterson Score 31 3.5. Nachuntersuchung 32 3.5.1. Klinisch-funktionelle Untersuchung 32 3.5.2. Fragebogen 33 3.5.3. Bildgebung 33 3.6. Propriozeptive Messungen 33 3.6.1. Untersuchungsprotokoll 33 3.6.2. Festlegung der Zielgrößen 34 3.7. Datenanalyse 36 4. Ergebnisse 37 4.1. Allgemeine Operationsdaten 37 4.2. Subjektive Entwicklung und Einschätzung 38 4.3. Scores 41 4.4. Klinische Untersuchung und Beschwerden 44 4.5. Sport 45 4.6. Begleitpathologien und deren Einfluss 48 4.7. Vergleich MRT und Arthroskopie 50 4.8. Epidemiologische Faktoren und deren Einfluss 53 4.9. Propriozeptive Messungen 56 5. Diskussion 63 5.1. Überprüfung der Hypothesen 63 5.1.1. Hypothese I 63 5.1.2. Hypothese II 67 5.1.3. Hypothese III 68 5.1.4. Hypothese IV 69 5.2. Limitation 71 6. Zusammenfassung 72 III Literaturverzeichnis 74 IV Anlagen 87 The Karlsson&Peterson Scoring System 87 American Orthopaedic Foot and Ankle Society (AOFAS) Score – Hindfoot Section 88 Foot and Ankle Ability Measure 89 Untersuchungsbogen 90 Übersicht propriozeptive Messungen I 100 Übersicht propriozeptive Messungen II 101 Übersicht propriozeptive Messungen III 102 Lebenslauf 103 Danksagung 104 V. Erklärung über die eigenständige Abfassung der Arbeit 105

Hintergrund: Die Stellschraube gilt als Goldstandard zur Syndesmosenstabilisierung bei Sprunggelenksfrakturen. Materialbruch, postoperative Immobilisierung, die operative Entfernung sowie die starre Stabilisierung stellen Nachteile dar, die die Suche nach neuen Therapieoptionen vorantreiben. Mit dem TightRope® System der Firma Arthrex ist eine neuartige Alternative auf dem Markt. Diese Arbeit vergleicht die zwei Systeme retrospektiv miteinander bezogen auf die Liegezeit, die Komplikationsrate, im funktionellen Outcome, im subjektiven Patientenempfinden und in der Qualität der Reposition anhand postoperativer CT-Bilder. Patienten und Methoden: Über einen Zeitraum von 6 Jahren wurden retrospektiv 218 Patienten erfasst, die am Uniklinikum Leipzig aufgrund einer Syndesmoseninstabilität operativ mit einer Stellschraube oder einem TightRope® versorgt wurden. Anhand der Patientenakten wurden die Patienten bezüglich Liegezeit und Komplikationen verglichen. 43 Patienten (28 TightRope® und 15 Stellschraubenpatienten) wurden klinisch nachuntersucht und es wurden funktionelle Scores (AOFAS, Olerud und Molander, Weber), der Bewegungsumfang (ROM), die Zeitspanne bis zur Rückkehr zum Arbeitsplatz, die subjektive Patientenzufriedenheit und Probleme erfasst. Zur Bewertung der postoperativen Reposition wurden die CT-Bilder aller 59 TightRope® und der 15 nachuntersuchten Stellschraubenpatienten bezüglich einer Subluxation untersucht. Ergebnisse: In der Komplikationsrate und Liegezeit unterschieden sich die beiden Patientengruppen nicht voneinander. Bei der Nachuntersuchung zeigte das TightRope® tendenziell bessere funktionelle Ergebnisse (im Durchschnitt AOFAS 90 vs. 88, Olerud und Molander 92,5 vs. 85, Weber 0 vs. 1) sowie eine schnellere Wiederaufnahme der Erwerbstätigkeit um 4 Wochen. Die TightRope® Patienten waren zufriedener und beschrieben seltener Probleme. Diese Unterschiede waren jedoch nicht signifikant. Beide Patientengruppen empfanden sehr gute Belastbarkeit ihres operierten Sprunggelenks. Als spezifische Komplikation des TightRope®s zeigte sich bei über der Hälfte der nachuntersuchten Patienten eine Weichteilirritation über dem lateralen Knopf. Bei der Auswertung der postoperative CT-Bilder zeigten sich gute Repositionsergebnisse für das TightRope® System (94 %). Im Vergleich zur Stellschraube zeigten sich bei den nachuntersuchten Patienten weniger Subluxationen (3 vs. 33 %). Die Auswirkung des Repositionsergebnisses auf die Scoreergebnisse ist nicht signifikant. Schlussfolgerung: Das TightRope® stellt eine gute Alternative zur konventionellen Stellschraube dar. Trotz Weichteilirriationen sind die Patienten zufrieden und empfinden wenige Probleme.:Bibliographische Beschreibung I Inhaltsverzeichnis III 1 Einleitung 1 2 Fragestellung 3 3 Funktion und Bedeutung des Sprunggelenkes 4 3.1 Anatomie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3.1.1 Knochen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3.1.2 Bänder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 3.1.3 Bewegungsumfang und Mechanik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.2 Pathologie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.2.1 Sprunggelenksfrakturen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.2.2 Sprunggelenksfrakturen mit Syndesmoseninsuffizienz . . . . . . . . . 15 4 Patienten und Methoden 20 4.1 Patienten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 4.2 Methoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.1 Auswertung Patientenakten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 4.2.2 Nachuntersuchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.2.3 CT . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4.3 Statistische Auswertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 5 Ergebnisse 25 5.1 Vergleich aller Patienten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.1.1 Analyse auf Vergleichbarkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.1.2 Komplikationen und Liegezeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.2 Ergebnisse der Nachuntersuchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 5.2.1 Erneuter Vergleich der Ergebnisse nach Angleichung im Alter . . . . 31 5.2.2 Patientenmeinung über das TightRope®. . . . . . . . . . . . . . . . 31 5.3 CT-Auswertung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 5.3.1 CT-Auswertung aller TightRope® Patienten . . . . . . . . . . . . . . 32 5.3.2 Vergleichende CT-Auswertung der nachuntersuchten Patienten . . . . 33 5.3.3 Gegenüberstellung der CT-Auswertung mit den Ergebnissen der Nachuntersuchung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 6 Diskussion 37 6.1 Patienten und Methoden . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 6.2 Ergebnisse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38 7 Zusammenfassung der Arbeit 43 Quellen 45 Abbildungsverzeichnis 53Tabellenverzeichnis 54 Anlagen 55 Selbstständigkeitserklärung 59 Lebenslauf 60 Danksagung 61

Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Darstellung der plantaren Sprunggelenksregion des Pferdes im MRT. Das typische Signalverhalten des Musculus interosseus medius im MRT soll mit histologischen und sonographischen Untersuchungen abgeglichen werden. Weiterhin wird mit Hilfe des MRT geprüft, ob der charakteristische Binnenaufbau des Musculus interosseus medius einer Veränderung mit zunehmendem Alter der Tiere unterliegt. 27 Gliedmaßen von 22 orthopädisch gesunden Warmblutpferden im Alter von einem Monat bis 25 Jahren wurden magnetresonanztomographisch untersucht. Die MRT – Untersuchung wurde an einem 0,5 Tesla starken Gerät in fünf Sequenzen und drei Schnittebenen durchgeführt. Vergleichend wurde die plantare Sprunggelenksregion bei 14 Tieren ultrasonographisch dargestellt. Die Darstellung der Binnenstruktur des Musculus interosseus medius im MRT sollte deskriptiv erfasst werden. Nachfolgend wurden die Anteile der verschiedenen Gewebsanteile dieser Struktur alterskorrelierend, statistisch ausgewertet und den Signalintensitäten histologisch Gewebe zugeordnet. Grundsätzlich waren alle Strukturen der plantaren Sprunggelenksregion im MRT darstellbar. Unterschiede konnten abhängig von den Strukturen und deren Verlauf in den verschiedenen Schnittebenen festgestellt werden. Die verwendeten Sequenzen zeichneten sich als geeignet für die Weichteildiagnostik aus. In jeder Sequenz zeigte das gewebstypische Signalverhalten charakteristische Grauwertverteilungen. Signifikant am besten ließ sich der Musculus interosseus medius in transversalen Schnittebenen in protonengewichteter Sequenz abgrenzen. Der Binnenaufbau des Musculus interosseus medius konnte in jeder verwendeten Sequenz nachvollzogen werden. Es war keine signifikant feststellbare Korrelation zwischen dem Alter der Pferde und den prozentual ermittelten Gewebsanteilen nachzuweisen. Sonographisch konnte der Musculus interosseus medius weniger gut abgegrenzt werden, auch die Morphologie war nicht so genau nachzuvollziehen. Zur genauen Beurteilung dieser Struktur ist die MRT – Untersuchung der Sonographie überlegen. Den unterschiedlichen Signalverhalten des Musculus interosseus medius konnten histologisch verschiedene Gewebe zugeordnet werden. Dabei handelte es sich um größere Ansammlungen von Fett- und Muskelzellen, die in das sehnige Grundgewebe eingelagert waren. Die Magnetresonanztomographie hat sich als sehr geeignetes Verfahren erwiesen, die Weichteilgewebe der plantaren Sprunggelenksregion des Pferdes gut abgrenzbar darzustellen. Im histologischen Vergleich konnte der Magnetresonanztomographie eine sehr gute Sensitivität und Spezifität nachgewiesen werden.

The dromedary camel has a very high economic importance in the Arabic countries. Nevertheless, there is a very little background literature on the use of ultrasound (US) and computed tomography (CT) in dromedaries in comparison to other domestic and farm animal species. Therefore, the tarsal region of six cadaver limbs, obtained from three orthopedic disease free dromedary camels, was evaluated via radiography, US and CT. The limbs were frozen and sectioned transversely, sagittaly and dorsally. The anatomic structures were identified and correlated to the analogous structures on the corresponding CT slices and US images and published in two manuscripts. Radiography was performed in both standard (0º and 90º) oblique (45º and 135º) radiographic projections. The tarsus was investigated via US in four planes (dorsal, medial, lateral and plantar) and each plane was scrutinized in four levels (calcaneal tuber, tibial malleoli, base of calcaneus and proximal head of metatarsus) in both transverse and longitudinal views. Radiography provided a good representation of the bony structures and articulations with little information on the soft tissues of the tarsus and superimposition of the tarsal bones. Ultrasonography furnished adequate delineation of the peri-articular tissues of the tarsus and was limited to the bone surface. Computed tomography provided cross sectional imaging of the dromedary tarsus without bone and soft tissue overlap and allowed visualization and differentiation of tissues in almost every situation. This work was undertaken to document the normal appearance of the dromedary camel tarsus via radiography, ultrasonography, and computed tomography which may be used as a resource for interpretation of dromedary tarsal pathology using various diagnostic imaging modalities.

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Background: The anatomy of the syndesmosis is variable, yet little is known on the correlation between differences in anatomy and syndesmosis reduction results. The aim of this study was to analyze the correlation between syndesmotic anatomy and the modes of syndesmotic malreduction. Methods: Bilateral postreduction ankle computed tomography (CT) scans of 72 patients treated for fractures with syndesmotic disruption were analyzed. Incisura depth, fibular engagement into the incisura, and incisura rotation were correlated with degree of syndesmotic malreduction in coronal and sagittal planes as well as rotational malreduction. Results: Clinically relevant malreduction in the coronal plane, sagittal plane, and rotation affected 8.3%, 27.8%, and 19.4% of syndesmoses, respectively. The syndesmoses with a deep incisura and the fibula not engaged into the tibial incisura were at risk of overcompression, anteverted incisuras at risk of anterior fibular translation, and retroverted incisuras at risk of posterior fibular translation. Conclusions: Certain morphologic configurations of the tibial incisura increased the risk of specific syndesmotic malreduction patterns. Level of Evidence: Level III, comparative study.

Aktuelle In-vivo-Methoden zur Bewertung der Belastung und Dehnung der Achillessehne (AT) in der biomechanischen Literatur haben bestimmte Einschränkungen, die sorgfältig berücksichtigt werden müssen. Daher hatte die erste Studie zum Ziel, die AT-Dehnung und -Kraft während der Fortbewegung mithilfe einer genauen, nicht-invasiven Methode zu messen. Die Länge der AT wurde unter Berücksichtigung ihrer Krümmung mit reflektierenden Folienmarkern von der Insertion am Fersenbein bis zum Übergang zwischen der Muskel-Sehnen-Verbindung des Musculus gastrocnemius medialis (GM-MTJ) gemessen. Die Kraft der AT wurde durch Anpassung einer quadratischen Funktion an die experimentelle Kraft-Längen-Kurve der Sehne ermittelt, die aus maximalen freiwilligen isometrischen Kontraktionen (MVC) gewonnen wurde. Die Ergebnisse der zweiten Studie zeigen, dass eine Erhöhung der Gehgeschwindigkeit zu einer 21%igen Abnahme der maximalen AT-Kraft bei höheren Geschwindigkeiten im Vergleich zur bevorzugten Geschwindigkeit führt, während die Nettobelastung der AT-Kraft am Sprunggelenk (ATF-Arbeit) in Abhängigkeit von der Gehgeschwindigkeit zunimmt. Darüber hinaus trugen eine frühere Plantarflexion, erhöhte elektromyografische Aktivität der Muskeln Sol und GM sowie der Energieübertrag von Knie- zu Sprunggelenk durch die biartikulären Musculi gastrocnemii zu einer 1,7- bzw. 2,4-fachen Zunahme der netto ATF-Mechanik-Arbeit bei Übergangs- und maximalen Gehgeschwindigkeiten bei. Das Ziel der dritten Studie war es, die in der ersten Studie vorgeschlagene Methode zu vereinfachen, indem die Anzahl der reflektierenden Folienmarker reduziert wurde, jedoch die hohe Genauigkeit beibehalten wurde. Die Krümmung der AT wurde mithilfe von reflektierenden Folienmarkern zwischen dem Ursprung des GM-MTJ und dem Einführungsmarker am Fersenbein beurteilt. Unsere Ergebnisse zeigen, dass eine Reduzierung der Anzahl der Folienmarker um 70% beim Gehen und um 50% beim Laufen zu einem marginalen Fehler führen würde und somit einen vernachlässigbaren Effekt auf die Länge der AT und die maximale Dehnungsmessung hätte. / Current in vivo methods to assess the Achilles tendon (AT) strain and loading in the biomechanics literature have certain limitations that require careful consideration. Therefore, the first study was to measure the AT strain and quantify AT force during locomotion with an accurate non-invasive method. AT length was measured considering its curvature using reflective foil markers from AT insertion at calcaneus to gastrocnemius medialis muscle-tendon junction (GM-MTJ). The force of the AT was calculated by fitting a quadratic function to the experimental tendon force-length curve obtained from maximum voluntary isometric contractions (MVC). The findings in second study indicate that an increase in walking speed leads to a 21% decrease in maximum AT force at higher speeds compared to the preferred speed, yet the net work of the AT force at the ankle joint (ATF-work) increased as a function of walking speed. Additionally, an earlier plantar flexion, increased electromyographic activity of the Sol and GM muscles, and knee-to-ankle joint energy transfer via the biarticular gastrocnemii contributed to a 1.7 and 2.4-fold increase in the net ATF-mechanical work in the transition and maximum walking speeds. The objective of the third study was to simplify the proposed method in the first study by reducing the number of foil reflective markers while preserving high accuracy. The AT curvature was assessed using reflective foil markers between the GM-MTJ origin and the calcaneal insertion marker. Our results indicate that reducing the number of foil markers by 70% during walking and 50% during running would result in a marginal error and, thus, a negligible effect on the AT length and maximum strain measurement.