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Strain on the interarticular stress distribution

Measurements regarding the development of spondylolysis

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Archives of orthopaedic and traumatic surgery Aims and scope Submit manuscript

Summary

In discussion the aetiology of spondylolysis, attention has been increasingly directed to the biomechanics of the lumbar vertebral column and the lumbo-sacral transition. The theory of a traumatic induction of spondylolysis was tested with stress distribution measurements on the vertebral column of cadavers. Using stretch measuring strips it was possible to investigate, the strain exerted upon the interarticular portion of the intact lumbar vertebral column preparation. A particular strain upon the pars interarticularis occurs through hyperextension, axial stress and torsion of the lumbar vertebral column. It is worth to be mentioned that force transmission within the vertebral arch structures is influenced by the positioning of the vertebral arch joints. Sagittaly positioned vertebral arch joints lead to a greater strain exerted upon the interarticular portion. Our results have to be compared with those of others, who are of the opinion that spondylolysis is a condition resulting from a fatique fracture.

Zusammenfassung

In der Diskussion fiber die Ätiologie der Spondylolyse hat sich das Augenmerk vermehrt auf die Biomechanik der Lendenwirbelsaule und des lumbosacralen Überganges gerichtet. Die Theorie einer traumatischen Genese der Spondylolyse wurde mit Kraftflußmessungen an Leichenwirbelsäulen über-prüft. Mit Dehnungsmeßstreifen war es möglich, die Beanspruchung der Interarticularportion am intakten Lendenwirbelsäulenpraparat bei physiologischen Bewegungen und unter axialer Belastung zu untersuchen. Eine besondere Beanspruchung der Pars interarticularis liegt demnach bei Hyperextension, axialer Belastung und Torsion der Lendenwirbelsaule vor. Bemerkens wert ist, daß auch die Stellung der Wirbelbogengelenke die Kraftübertragung innerhalb der Wirbelbogenstrukturen beeinflußt. Sagittal eingestellte Wirbelbogengelenke führen demnach zu einer stärkeren Beanspruchung der Interarticularportion. Unsere Ergebnisse sind in der Reihe derjenigen einzuordnen, die die Spondylolyse für den Endzustand einer Ermüdungs-fraktur ansehen.

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Schulitz, K.P., Niethard, F.U. Strain on the interarticular stress distribution. Arch. Orth. Traum. Surg. 96, 197–202 (1980). https://doi.org/10.1007/BF00457783

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