PLOS ONE

Diskussion

Die am häufigsten verwendeten Methoden zur Bewertung der Bifurkation der Halswirbelsäule sind die anthropologische Analyse des menschlichen Skeletts, die anatomische Präparation und bildgebende Studien an lebenden Personen mit Röntgenstrahlen oder CT. In der vorliegenden Arbeit wurden auf der Grundlage einer CT-Untersuchung objektive anthropometrische Maße zur quantitativen Bewertung des Grades der Dornfortsatzbifurkation entwickelt. Die vorgeschlagene Klassifizierung basiert auf der Varianz der Morphologie des gemeinsamen Teils des Dornfortsatzes und seiner Verzweigungen, d.h. ihrer Länge und ihres Verzweigungsmusters.

Unsere Koeffizienten ermöglichen eine genaue Untersuchung der Dornfortsätze. Eine solche Charakterisierung ist sehr wichtig, da nach Greiner Halswirbel mit kürzeren Dornfortsätzen zu einer ausgeprägteren Bifidität neigen.

Vorherige Klassifizierungen waren tendenziell einfacher. Shore und Duray unterscheiden drei Arten von Bifurkation: vollständige, partielle oder fehlende Bifurkation, während Cho et al. eine dreiteilige Klassifizierung auf der Grundlage von anatomischen und CT-Studien vorschlagen: fehlende Bifurkation, partielle Bifurkation oder vollständige Bifurkation. Die von uns vorgeschlagene Klassifizierung ist genauer und weniger subjektiv, da ihre Kriterien auf quantitativen morphometrischen Messungen beruhen, wie sie unter anderem von Zhang et al. vorgeschlagen wurden, die sich mit morphometrischen Messungen der Dornfortsätze des CVII befassen und auch eine geeignete Methodik für die Durchführung von Messungen auf der Grundlage von 3D-CT-Scans vorschlagen.

Solche präzisen Merkmale sind erforderlich, bevor verlässliche Studien über anatomische Variationen je nach Bevölkerung und Geschlecht durchgeführt werden können. Stephen et al. berichten nur von einem leichten Geschlechtsdimorphismus, bei dem die vollständige Verzweigung des Dornfortsatzes bei Männern und die teilweise Verzweigung bei Frauen dominiert, wobei dieser Dimorphismus in einer afrikanischen Population am stärksten ausgeprägt ist. Andere Parameter, wie die Länge der Dornfortsätze, unterschieden sich nicht signifikant. Diese Ergebnisse stehen im Gegensatz zu unseren aktuellen Ergebnissen, d. h. es wurde kein signifikanter Geschlechtsdimorphismus beobachtet, und zu den Ergebnissen von Zhang et al. bei einer chinesischen Population, bei der keine statistisch signifikanten Unterschiede in Bezug auf das Alter oder das Verhältnis zwischen Männern und Frauen festgestellt wurden. Obwohl dieser Unterschied auf Unterschiede zwischen den Populationen zurückzuführen sein könnte, könnte er auch durch die Tatsache beeinflusst werden, dass eine detailliertere Bewertung durch die Verwendung subtilerer, objektiverer und kontinuierlicher Deskriptoren dieses Merkmals möglich war.

In Studien an europäischen Populationen wurde festgestellt, dass eine vollständige Bifurkation des Dornfortsatzes in den Ebenen CIII bis CVI häufiger vorkommt. Allbrook berichtet jedoch, dass der gegabelte Prozess am häufigsten in CII und CV auftrat. In unserer Studie war er auch in CII vorhanden. Ein direkter Vergleich mit unseren Ergebnissen wird jedoch durch die Tatsache erschwert, dass in keiner der früheren Veröffentlichungen der Verzweigungskoeffizient analysiert wurde. Ein solcher Vergleich wird in zukünftigen Studien einfacher sein, wenn die Determinanten, die den Grad der Verzweigung beschreiben, vereinheitlicht werden.

Einige Studien in europäischen und afrikanischen Populationen haben eine höhere Inzidenz von gegabelten Dornfortsätzen bei Föten als bei Erwachsenen festgestellt. Manchmal wurden jedoch auch ungeteilte Dornfortsätze im dritten, vierten und sechsten Halswirbel beobachtet.

Das von uns vorgeschlagene Schema für die objektive Bewertung der Bifidität könnte in der klinischen Anatomie, der forensischen Anthropologie und bei Gerichtsverfahren sowie bei der Analyse menschlicher Überreste von Nutzen sein. Wie von Kocabiyik et al. vorgeschlagen, „wird die Verwendung genauerer morphometrischer Messungen an der gesamten Halswirbelsäule und ihr Vergleich mit Arbeiten zu ähnlichen Analysen sowie die Untersuchung der Korrelation, des Signifikanzniveaus und anderer Merkmale in diesem Bereich genauere Schlussfolgerungen über Abhängigkeiten in der Bevölkerung und den Sexualdimorphismus ermöglichen“, auch in Bezug auf das Auftreten und die Arten der Dornfortsatzgabelung an der Halswirbelsäule. Darüber hinaus ist die vorgestellte Methode universell und kann auf Populationen aus verschiedenen Zeiträumen und Kulturen übertragen werden. In der klinischen Anatomie ermöglichen die Parameter eine Standardisierung und können in der Forschung im Zusammenhang mit pathologischen Zuständen, wie z. B. der Analyse von Knochendefekten oder Haltungsstörungen, z. B. der zervikalen Kyphose, weiter verwendet werden. Dies könnte zu besseren und präziseren Behandlungsmethoden führen.

Die wichtigste Einschränkung unserer Arbeit ist die kleine untersuchte Population. Der Zweck dieser Forschung war jedoch nicht, ein breites Spektrum an Variabilität in einer Population zu bewerten, sondern ein Instrument zu schaffen, das weiter validiert und für andere Populationen angewendet werden kann. Eine weitere Einschränkung der Arbeit war der Mangel an Informationen über die Probanden. Abgesehen von grundlegenden Angaben wie Geschlecht, Alter, Herkunft und Hautfarbe konnten keine weiteren Informationen eingeholt werden, die sich auf die Art der muskuloskelettalen Strukturen im untersuchten Bereich auswirken könnten, wie z. B. Gewicht, Größe, Lebensstil oder körperliche Aktivität der Patienten. Wie bereits erwähnt, hatten wir jedoch nicht die Absicht, irgendeinen Faktor zu erklären, der für die anatomische Variation der Dornfortsätze verantwortlich sein könnte; wir hoffen jedoch, dass dies mit der hier entwickelten Methodik als Ziel unserer nächsten Studie dienen kann.