Geschlechtsspezifische Prävalenz und Charakteristika von ... · Die Stirnhöhle ist variabel in...
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Aus der Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten, Kopf- und
Halschirurgie der Universitätsmedizin der Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald
(Direktor Univ.-Prof. Dr. med. Werner Hosemann)
Geschlechtsspezifische Prävalenz und Charakteristika von
Verschattungen der Nasennebenhöhlen im MRT –
Sinus maxillaris versus Sinus frontalis
Inaugural - Dissertation
zur
Erlangung des akademischen
Grades
Doktor der Medizin
(Dr. med.)
der
Universitätsmedizin
der
Ernst-Moritz-Arndt-Universität
Greifswald
2017
vorgelegt von:
Lisa Schneider
geb. am: 16.03.1991
in: München
Dekan:
1. Gutachter:
2. Gutachter:
Ort, Raum:
Tag der Disputation:
Prof. Dr. rer. nat. M.P. Baur
PD Dr. med. A. Beule
Prof. Dr. med. T. Kühnel
Greifswald, Seminarraum HNO
03.09.2018
<Inhaltsverzeichnis 3
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis ....................................................................................................... 3
Abkürzungsverzeichnis ............................................................................................... 6
Abbildungsverzeichnis ................................................................................................ 7
Tabellenverzeichnis .................................................................................................. 10
1. Einleitung ............................................................................................................ 12
1.1 Anatomie und Physiologie des Sinus maxillaris .............................................. 12
1.2 Anatomie und Physiologie des Sinus frontalis ................................................. 14
1.3 Pathologien der NNH ...................................................................................... 14
1.4 Radiologische Diagnostik der NNH ................................................................. 17
1.5 Radiologische Diagnostik der Sinusitis ............................................................ 18
1.6 Literaturübersicht zum Methodenvergleich MRT versus CT ............................ 20
1.7 Intention und Gliederung der Arbeit ................................................................. 23
2. Material und Methoden ......................................................................................... 24
2.1 Patienten ......................................................................................................... 24
2.2 Software MeVisLab 2.4. .................................................................................. 24
2.3 Vorgehensweise/ Analyse Teil1 ...................................................................... 25
2.3.1 Auswahl der Schnittebenen ...................................................................... 25
2.3.2 Messung der Schleimhautdicke ................................................................ 25
2.3.3 Minimierung von Artefakten ...................................................................... 26
2.3.4 Bildkriterien ............................................................................................... 27
2.3.5 Auswertung der Messung der Kieferhöhle ................................................ 29
2.3.6 Auswertung der Messung für die Stirnhöhle ............................................. 30
2.4 Vorgehensweise/ Analyse Teil2 ...................................................................... 30
2.4.1 Messung Totalvolumen ............................................................................. 30
2.4.2 Messung des Verschattungsvolumen ....................................................... 31
<Inhaltsverzeichnis 4
2.4.3 Speicherung der Messungen .................................................................... 32
2.4.4 Berechnung der Volumina ......................................................................... 32
2.5 Statistik ............................................................................................................ 32
3. Ergebnisse ............................................................................................................ 38
3.1 Auswertung der Durchsicht aller Datensätze ................................................... 38
3.1.1 Übersicht der Ergebnisse .......................................................................... 38
3.1.2 Ergebnisse für die Kieferhöhle .................................................................. 39
3.1.3 Ergebnisse für die Stirnhöhle .................................................................... 46
3.1.4 Geschlechtsspezifische Ergebnisse .......................................................... 48
3.1.5 Abhängigkeit der Ergebnisse vom Alter .................................................... 51
3.1.6 Analyse der Messungen der Volumina ...................................................... 54
3.2 Statistische Auswertung der einzelnen Kategorien ......................................... 56
3.2.1 Kategorie 1 – gesund ................................................................................ 56
3.2.2 Kategorie 2 – KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund .............. 57
3.2.3 Kategorie 3 – KH Verschattung, basal + apikal;
STH Verschattung (beidseitig) ................................................................ 58
3.2.4 Kategorie 4 – KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH Verschattung (beidseitig) .................................................................. 59
3.2.5 Kategorie 5 – KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis nasi;
STH gesund .............................................................................................. 60
3.2.6 Kategorie 6 – KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund ............. 61
3.2.7 Kategorie 7 – KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund ............. 62
3.2.8 Kategorie 8 – KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund .......... 63
3.2.9 Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund ............ 64
3.2.10 Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund ................ 65
3.2.11 Kategorie 11 - KH Verschattung, apikal (beidseitig); STH gesund .......... 66
3.3 Zusammenfassung aller Kategorien ................................................................ 66
3.4 Signifikanztests ............................................................................................... 66
<Inhaltsverzeichnis 5
3.4.1 Signifikanz der geschlechtsspezifischen Verschattung der KH ................. 67
3.4.2 Signifikanz der geschlechtsspezifischen Sinusitis der STH ...................... 67
3.4.3 Signifikanz der Verschattung der KH der mittleren Altersklassen ............. 68
3.4.4 Signifikanz der Verschattung der STH der mittleren Altersklassen ........... 68
3.5 Lineare Regressionsanalyse ........................................................................... 68
3.5.1 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen der KH ...... 69
3.5.2 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen
der linken STH ......................................................................................... 70
3.5.3 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen
der rechten STH ....................................................................................... 71
4. Diskussion ............................................................................................................ 73
4.1 Material und Methoden .................................................................................... 73
4.1.1 Patientenauswahl ...................................................................................... 73
4.1.2 Software MeVisLab 2.4. ............................................................................ 73
4.1.3 Analyse/ Messverfahren ............................................................................ 74
4.2 Diskussion der Ergebnisse .............................................................................. 74
4.2.1 Diskussion der Ergebnisse der KH Verschattung .................................. 79
4.2.2 Polyposis nasi ........................................................................................ 82
4.2.3 Diskussion der Ergebnisse der STH ...................................................... 86
4.2.3.1 Verschattung der STH ............................................................................ 85
4.2.4 Aplasie der Stirnhöhle ............................................................................ 86
4.2.5 Alters- und geschlechtsspezifische Ergebnisse ..................................... 88
4.2.6 Einfluss des Geschlechts auf die Aplasie der Stirnhöhle ....................... 90
4.2.7 Auswertung der Volumina ...................................................................... 92
5. Zusammenfassung und Ausblick .......................................................................... 95
6. Referenzen ........................................................................................................... 97
7. Danksagung ....................................................................................................... 106
Abkürzungsverzeichnis 6
Abkürzungsverzeichnis
Abb. Abbildung
ARS akute Rhinosinusitis
CRS chronische Rhinosinusitis
CT Computertomographie
DE Deutschland
GB Großbritannien
KH Kieferhöhle
kV Kilovolt
Max. Maximum
Min. Minimum
MRT Magnetresonanztomographie
mSv Millisievert (1 mSv = 0,001 Sv)
MV Mecklenburg-Vorpommern
MW Mittelwert
N Anzahl
NNH Nasennebenhöhlen
NO Norwegen
NP nasale Polyposis
OP Operation
ROI Region Of Interest
SD Standardabweichung
SH Schleimhaut
SHD Schleimhautdicke
SHIP Study of Health in Pomerania
STH Stirnhöhle
Tab. Tabelle
TGF-β Transformierender Wachstumsfaktor-β
TV Totalvolumen in cm³
VV
Verschattungsvolumen in cm³
Abbildungsverzeichnis 7
Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1.1 Flimmerepithel der Nasenschleimhaut ............................................. 13
Abbildung 1.2 Sekrettransport aus der Kieferhöhle ................................................ 13
Abbildung 1.3 Aufbau der lateralen Nasenwand ..................................................... 16
Abbildung 1.4 Polyposis nasi .................................................................................. 17
Abbildung 1.5 Sinusitis im MRT .............................................................................. 19
Abbildung 1.6 Sinusitis im CT ................................................................................. 19
Abbildung 1.7 Polyposis nasi im CT ....................................................................... 19
Abbildung 1.8 Mukozele im CT ............................................................................... 19
Abbildung 2.1 Arbeitsoberfläche in MeVisLab ........................................................ 25
Abbildung 2.2 Messung der max. SHD in der KH ................................................... 26
Abbildung 2.3 Messung der max. SHD in der STH ................................................. 26
Abbildung 2.4 Verschattung der KH sagittal ........................................................... 26
Abbildung 2.5 Verschattung der STH sagittal ......................................................... 26
Abbildung 2.6 Minimierung von Überlagerungsartefakten ...................................... 27
Abbildung 2.7 Technisch entfallende Datensätze ................................................... 28
Abbildung 2.8 Messung Total- und Verschattungsvolumen .................................... 31
Abbildung 2.9 Berechnung Dice-Koeffizient ........................................................... 33
Abbildung 2.10 KH Kontrollmessungen (gesund) ..................................................... 34
Abbildung 2.11 STH Kontrollmessungen links (gesund) ........................................... 34
Abbildung 2.12 STH Kontrollmessungen rechts (gesund) ........................................ 35
Abbildung 2.13 KH Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig) ................. 36
Abbildung 2.14 STH links Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig) ....... 36
Abbildung 2.15 STH rechts Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig) .... 37
Abbildung 3.1 Datenübersicht ................................................................................. 38
Abbildung 3.2 Übersicht der Kieferhöhlenergebnisse ............................................. 39
Abbildung 3.3 Verschattung, basal (linksseitig) in KH ............................................ 40
Abbildungsverzeichnis 8
Abbildung 3.4 Verschattung, basal (beidseitig) in KH ............................................. 40
Abbildung 3.5 gesund + OP und Verschattung, basal (beidseitig) + OP in KH ....... 41
Abbildung 3.6 Verschattung, apikal (beidseitig) in KH ............................................ 41
Abbildung 3.7 Polyposis nasi (beidseitig) ............................................................... 42
Abbildung 3.8 Mukozele in rechter KH ................................................................... 42
Abbildung 3.9 Übersicht der rechten Kieferhöhlenergebnisse ................................ 43
Abbildung 3.10 Übersicht der linken Kieferhöhlenergebnisse................................... 44
Abbildung 3.11 Verteilung der Polyposis nasi in der Kieferhöhle .............................. 45
Abbildung 3.12 Übersicht der Stirnhöhlenergebnisse ............................................... 46
Abbildung 3.13 Verschattung STH rechtsseitig und Verschattung beidseitig ........... 46
Abbildung 3.14 STH mit Trauma/Fraktur .................................................................. 47
Abbildung 3.15 seitenspezifische Stirnhöhlenergebnisse im Vergleich .................... 48
Abbildung 3.16 geschlechtsspezifische Verteilung der Verschattung in der KH ....... 49
Abbildung 3.17 geschlechtsspezifische Ergebnisse der Stirnhöhle .......................... 50
Abbildung 3.18 geschlechtsspezifische Verteilung der Aplasien der Stirnhöhle ....... 51
Abbildung 3.19 Kieferhöhlenverschattungen in Abhängigkeit vom Alter ................... 52
Abbildung 3.20 Stirnhöhlenverschattungen in Abhängigkeit vom Alter ..................... 53
Abbildung 3.21 Boxplot Kategorie 1 – gesunde Probanden ..................................... 57
Abbildung 3.22 Boxplot Kategorie 2– KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH gesund .................................................................................... 58
Abbildung 3.23 Boxplot Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH Verschattung (beidseitig) ......................................................... 59
Abbildung 3.24 Boxplot Kategorie 5 – KH Verschattung, basal (beidseitig)
+ Polyposis nasi; STH gesund ......................................................... 60
Abbildung 3.25 Boxplot Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig);
STH gesund .................................................................................... 61
Abbildung 3.26 Boxplot Kategorie 7 - KH Verschattung, basal (linksseitig);
STH gesund .................................................................................... 62
Abbildungsverzeichnis 9
Abbildung 3.27 Boxplot Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig);
STH gesund .................................................................................... 63
Abbildung 3.28 Boxplot Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig);
STH gesund .................................................................................... 64
Abbildung 3.29 Boxplot Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal;
STH gesund .................................................................................... 65
Abbildung 3.30 Kommandoabfolge lineare Regression in R-Studio ......................... 69
Abbildung 3.31 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen
der KH ............................................................................................. 70
Abbildung 3.32 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen
der linken STH ................................................................................. 71
Abbildung 3.33 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen
der rechten STH .............................................................................. 72
Tabellenverzeichnis 10
Tabellenverzeichnis
Tabelle 1.1 Vergleich Prävalenzen Sinusitis im MRT und CT ................................. 22
Tabelle 2.1 Auswertung der Kieferhöhle ................................................................. 29
Tabelle 2.2 Auswertung der Stirnhöhle ................................................................... 30
Tabelle 2.3 Doppelmessungen Kategorie 1 – gesund ............................................ 33
Tabelle 2.4 Doppelmessungen Kategorie 2 - KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH gesund ......................................................................................... 35
Tabelle 3.1 Messeinteilung .................................................................................... 55
Tabelle 3.2 Kategorien der Messungen ................................................................. 56
Tabelle 3.3 Auswertung Kategorie 1 – gesund ...................................................... 56
Tabelle 3.4 Auswertung Kategorie 2 – KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH gesund ........................................................................................ 57
Tabelle 3.5 Auswertung Kategorie 3 - KH Verschattung, basal + apikal;
STH Verschattung (beidseitig) ............................................................ 58
Tabelle 3.6 Auswertung Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH Verschattung (beidseitig) ............................................................ 59
Tabelle 3.7 Auswertung Kategorie 5 - KH Verschattung, basal (beidseitig)
+ Polyposis nasi; STH gesund ............................................................. 60
Tabelle 3.8 Auswertung Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig);
STH gesund ........................................................................................ 61
Tabelle 3.9 Auswertung Kategorie 7 – KH Verschattung, basal (linksseitig);
STH gesund ........................................................................................ 62
Tabelle 3.10 Auswertung Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig);
STH gesund ........................................................................................ 63
Tabelle 3.11 Auswertung Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig);
STH gesund ........................................................................................ 64
Tabellenverzeichnis 11
Tabelle 3.12 Auswertung Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal;
STH gesund ........................................................................................ 65
Tabelle 3.13 Auswertung Kategorie 11 - KH Verschattung, apikal (beidseitig);
STH gesund ........................................................................................ 66
Tabelle 3.14 Zusammenfassung der Kategorien 1-11 ............................................. 66
Tabelle 3.15 Zusammenfassung geschlechtsspezifische Daten KH ....................... 67
Tabelle 3.16 Zusammenfassung geschlechtsspezifische Daten STH ..................... 67
Tabelle 3.17 Zusammenfassung altersspezifische Daten KH .................................. 68
Tabelle 3.18 Zusammenfassung altersspezifische Daten STH ............................... 68
Tabelle 4.1 Prävalenzen Sinusitis im Vergleich ..................................................... 78
Tabelle 4.2 Prävalenzen Sinusitis KH .................................................................... 82
Tabelle 4.3 Prävalenzen Polyposis nasi ................................................................ 84
Tabelle 4.4 Prävalenzen Sinusitis STH ................................................................. 86
Tabelle 4.5 Vergleich Volumina der KH und STH mit vorliegender Arbeit ............. 93
Einleitung 12
1. Einleitung
1.1 Anatomie und Physiologie des Sinus maxillaris
Schon im späten Mittelalter war sich Leonardo DaVinci (1452-1519) der Existenz der
verschiedenen Nasennebenhöhlen bewusst, die sich in Stirnhöhle, Kieferhöhle,
Keilbeinhöhle und Siebbeinzellen aufteilen.
Die Kieferhöhle wird erstmals im Jahr 1651 von Nathaniel Highmore genauer
beschrieben und deshalb auch als Highmore- Höhle bzw. Sinus maxillaris benannt
[1]. Mit einem durchschnittlichen, sehr variablen Volumen von 25 ml stellt der
pyramidenförmige Sinus maxillaris die größte Nasennebenhöhle dar. Die Kieferhöhle
dehnt sich bis zu einer Höhe von 3,5cm, einer Breite von 2,5 cm und einer Tiefe von
3,2 cm aus. Das Dach bildet der Orbitaboden, die anteriore Begrenzung stellt die
Fossa canina dar. Nach kaudal grenzt sie an den Processus palatinus der Maxilla,
nach dorsal an die Fossa pterygopalatina und medial an die laterale Wand der
Nasennebenhöhle [2]. Es werden Erweiterungen in Form von einem Recessus
zygomaticus (40%), Recessus alveolaris (50%), Recessus palatinus oder alveolaris
beschrieben [3].
Die Mündung der Kieferhöhle, das Ostium sinus maxillaris, befindet sich kranial vom
Os maxillare und drainiert über den Hiatus semilunaris, zwischen Bulla ethmoidales
und Processus uncinatus gelegen, in den mittleren Nasengang, ebenso wie die
vorderen Siebbeinzellen und die Stirnhöhle. Der sehr weit hoch gelegene
Sekretabfluss der Kieferhöhle und die anatomische Nähe zu den Zähnen, vor allem
zu den ersten Molaren, prädispositionieren diese Nasennebenhöhle für
Abflussstörungen und Entzündungen [4].
Die Schleimhaut der Nasennebenhöhlen ist aufgebaut aus zilientragenden und
zilienfreien Zylinderzellen, Becherzellen und Basalzellen, einer Basalmembran und
einer Tunica propria. Dabei folgt der Zilienstrom der Kieferhöhle aktiv in Richtung des
Ostium sinus maxillaris [5].
Funktionell bildet das Flimmerepithel mit dem Schleimhautsekret ein Schutzschild
gegen Staub, exogene Fremdkörper und Erreger als mukoziliäre Clearance. Im
Schleimfilm enthaltende Immunglobuline unterstützen die Abwehrfunktion. Weiterhin
wird die Austrocknung der Schleimhaut verhindert und
Einleitung 13
die Atemluft angefeuchtet bzw. erwärmt. Allergische, chemische und thermische
Reize können zu Schwellungen und Funktionsstörungen der Schleimhaut führen [6].
Legende Abb. 1.1: histologischer Aufbau des respiratorischen
Flimmerepithels der Nasenschleimhaut nach Schwenzer und Austermann [7]
Legende Abb. 1.2: gerichteter Sekrettransport aus
der Kieferhöhle Richtung Ostium zur mittleren Nasenmuschel nach
Schwenzer und Austermann [7]
Abbildung 1.1 Flimmerepithel der Nasenschleimhaut
Abbildung 1.2 Sekrettransport aus der Kieferhöhle
Einleitung 14
1.2 Anatomie und Physiologie des Sinus frontalis
Die Stirnhöhle ist variabel in ihrer Ausdehnung und bemisst vertikal durchschnittlich
28 mm, sagittal 17 mm und transversal 27 mm. Ein Septum als Trennwand teilt den
Sinus frontalis in zwei Seiten. Dieses ist aber nicht immer symmetrisch lokalisiert und
auch nicht bei jedem Menschen ausgebildet [8].
Die Stirnhöhle drainiert auch in den mittleren Nasengang über den Ductus
nasofrontalis, in dem oberen Bereich des Infundibulum ethmoidale befindlich [9].
Der Boden des Sinus frontalis besitzt eine enge Beziehung zur Orbita und dorsal
bildet die einzige Grenze zum Siebbein die Lamina cribrosa. Durch die einengenden
anatomischen Strukturen ist die Drainage der Stirnhöhle eingeschränkt und ein
Übergreifen von benachbarten Entzündungen leichter möglich [10].
Der Sinus frontalis ist nicht immer pneumatisiert und bei ungefähr 5% aller
Erwachsenen gar nicht erst angelegt, was als Aplasie bezeichnet wird [11].
1.3 Pathologien der NNH
Aufgrund der anatomischen Lage und der engen Drainagewege sind Erkrankungen
der Nasennebenhöhlen sehr häufig.
So ist jeder dritte Patient im statistischen Mittel des Jahresdurchschnittes in der
Praxis an einer Sinusitis erkrankt, auch bekannt als Nasennebenhöhlenentzündung
[12]. Eine Sinusitis bezeichnet „jegliche Entzündung oder Schwellung der
Schleimhäute einer oder aller Nasennebenhöhlen (Pansinusitis).“ [13]. Dabei wird
zwischen einer akuten Rhinosinusitis bei einer Dauer von weniger als 12 Wochen mit
vollständiger Symptomrückbildung und einer persistierenden bzw. chronischen
Sinusitis ab einem Zeitraum von größer gleich 12 Wochen ohne komplette Remission
unterschieden [14].
Hauptsymptome sind Kopfschmerzen mit Druckgefühl, eine eingeschränkte
Nasenatmung und Rhinorrhö, eine Klopfempfindlichkeit an den Austrittsorten der
Trigeminusäste, eventuell eine Hyposmie und verstärkte Schmerzen beim Beugen
nach vorne oder beim Pressen. Am häufigsten betroffen von einer
Nasennebenhöhlenentzündung sind die Kieferhöhle und das Siebbein [12].
Bei der Therapie der akuten Form steht im Vordergrund die symptomatische
Behandlung. Eine antibiotische Medikation ist Patienten mit hohem Fieber oder
Einleitung 15
Gesichtsschmerzen vorbehalten und nur selten nötig. Empfohlen wird die
Verwendung intranasaler Kortikosteroide als Monotherapie oder ergänzend zur
oralen Antibiotikamedikation. Orale Kortikosteroide sind bei schweren Verläufen mit
starker Schmerzsymptomatik indiziert. Antihistaminika sind nur bei einer Koexistenz
einer allergischen Rhinitis sinnvoll, nicht bei der Behandlung einer postviralen akuten
Sinusitis [15].
Bei der persistierenden Sinusitis ist eine Therapie mit Kortikosteroiden und
Antibiotika wie niedrig dosierten Makroliden bis zu 12 Wochen möglich. Eine lokale
Antibiotikaapplikation weist in Studien einen niedrigen Evidenzgrad auf. Nicht
bewährt haben sich Antimykotika, pflanzliche Mittel und Probiotika. Bei Versagen der
medikamentösen Therapie kann ein operativer Eingriff z.B. über die
Nasennebenbenhöhlenchirurgie (Functional Endoscopic Surgery) erfolgen [16].
Pathogenetisch entsteht eine Sinusitis meist durch virale oder bakterielle Erreger,
welche die Nasenschleimhaut angreifen und zu einer ödematösen Anschwellung
dieser führen. Dadurch werden die Ausführungsgänge im Bereich unter der Concha
nasalis media blockiert, was zu Belüftungsproblemen und einer Sekretansammlung
führt. Dentogene Entzündungen oder eine direkte Erregereinschwemmung z.B. über
Badewasser können auch ursächlich für eine Sinusitis sein. Begünstigende Faktoren
stellen vergrößerte Nasenmuscheln, Nasenseptumdeviationen und rezidivierende,
therapieresistente Sinusitiden dar [17]. Immunologisch führen die Viren bei einer
akuten Sinusitis über einen epithelialen Adhäsionsrezeptor zur Ausschüttung von
proinflammatorischen Zytokinen wie Tumornekrosefaktor-α, Interleukin-1 und
Interleukin-8, welche neutrophile Granulozyten aktivieren. Im Vergleich dazu
dominiert bei der chronischen Sinusitis eine Th1- Lymphozyten vermittelte
neutrophile Entzündung mit einem fibrösen Umbau der Schleimhaut durch erhöhte
TGF-ß Werte [18].
Als finaler Drainageabschnitt von allen Ausführungsgängen der NNH außer der
Keilbahnhöhle exisitiert ein Bereich in der lateralen Nasenwand, bestehend aus Bulla
ethmoidalis, Processus uncinatus, Infundibulum ethmoidale, Hiatus semilunaris,
Recessus frontalis und Kieferhöhlenostium, der auch als ostiomeataler Komplex
bezeichnet wird. Nach medial wird dieser von der Concha nasalis media und nach
lateral von der Lamina papyracea begrenzt. Schon minimale Störungen der
funktionellen Einheit können aufgrund ihrer Engen und Verschachtelungen zu
Einleitung 16
Ventilationsstörungen und Entzündungen führen, bei der leicht eine Fortleitung auf
die NNH möglich ist [19] [20].
Legende Abb. 1.3: koronarer Schnitt im Bereich der
lateralen Nasenwand mit der ostiomeatalen Einheit
(orange) [21]
Mit einer Prävalenz von 1-4% sind benigne Schleimhauttumore, die Nasenpolypen,
eine häufige Erkrankung der NNH. Die Ätiologie ist weitgehend unbekannt, vermutet
werden z.B. infektiöse oder allergische Ursachen. Ein multiples Auftreten als Form
der chronischen Rhinosinusitis kann für viele Grunderkrankungen sprechen, wie z.B.
für ein Asthma bronchiale, eine zystische Fibrose, ein Churg-Strauss Syndrom und
für eine Alkohol- oder eine Aspirinintoleranz. Bei der serös-polypösen Form der
Polyposis nasi können singuläre gestielte Choanalpolypen die Atemwege verlegen
und zu einem Näseln und einer Hyposmie bzw. Anosmie führen. Die putride Form
der Polyposis nasi wird durch anhaltenden Schnupfen mit eitrigem Ausfluss
verursacht, der Entzündungen im Nasenrachenraum auslösen kann. Einzelne
Polypen können auch für ein tumoröses Geschehen sprechen und sollten deshalb
genauer histologisch untersucht werden [22].
Abbildung 1.3 Aufbau der lateralen Nasenwand
Einleitung 17
Legende Abb. 1.4: links gesunder mittlerer Nasengang, rechts mittlerer Nasengang bei Polyposis nasi
[23]
Eine weitere pathologische Struktur der NNH ist die Mukozele. Dabei handelt es sich
um eine Raumforderung mit Sekretansammlung der NNH in abgeschlossenen
Kompartimenten, z.B. durch Obstruktion eines Ostiums (posttraumatisch,
postoperativ, chronisch-entzündlich, tumorbedingt). Durch den sich ansammelnden
Mukus entsteht ein konstanter langsamer Druck, der die knöchernen Strukturen der
NNH ausdünnt und verformt und selten sogar zu einem Bruch führen kann. In
absteigender Reihenfolge findet man eine meist symptomlose Mukozele im Sinus
frontalis, den Ethmoidalzellen, den Kieferhöhlen und dem Sinus sphenoidale. Kommt
es zu einer Infektion der Mukozele, bildet sich eine eitrige Pyozele, die in der
Umgebung eine Osteosklerose indizieren kann [24].
1.4 Radiologische Diagnostik der NNH
Als Goldstandard der bildlichen Darstellung der NNH zählt heute das Mehrschicht
bzw. Helix-Spiral-CT, welches die früher verwendeten konventionellen Röntgenbilder
ablöst. Dabei werden multiplanare Rekonstruktionen durch mehrere Detektorreihen
z.B. in axialer und koronarer Schichtführung, die sich simultan um die untersuchte
Region drehen erstellt. Für die dreidimensionale Bilderzeugung sind die sogenannten
würfelförmigen isotropen Voxel verantwortlich, die in den verschiedenen Schichten
das Volumen abtasten und daraus Voxel-Modelle zur Erzeugung des Datenvolumens
bilden. Dadurch kann eine hohe Bildqualität erreicht und die Untersuchungszeit stark
verkürzt werden, was auch Kosten spart [25] [26].
Vor allem für knöcherne Läsionen und Strukturdefekte ist das CT geeignet.
Eine intravenöse Kontrastmittelgabe ist nur bei Tumorverdacht indiziert oder wenn
der patholgische Prozess die NNH Konturen überschreitet. Generell sollte immer die
Abbildung 1.4 Polyposis nasi
Einleitung 18
niedrigste Strahlenbelastung gewählt werden, entsprechend einem Low-dose-CT.
Die durchschnittliche Strahlenbelastung beträgt dabei im Mittel 0,1 mSv, was mit
einem Flug über den Pol vergleichbar ist. Zu beachten ist eine sorgfältig gerade
Lagerung des Patientenkopfes, um Überlagerungen zu vermeiden.
Für die radiologische Diagnostik der NNH steht an zweiter Stelle das MRT, vor allem
wenn es um die Betrachtung der Weichteile oder einer intrakraniellen Mitbeteiligung
geht. Auch bei dem Verdacht auf neoplastische Prozesse oder Komplikationen, z.B.
einer Sinusitis, steht das MRT im Vordergrund zur genaueren Diagnostik [27].
Physikalisch betrachtet beruht das MRT „auf dem Magnetresonanzeffekt, einem vom
Spin (Eigendrehung) von Protonen und Neutronen abhängigen
quantenmechanischen Phänomen.“ [28].
Die Untersuchung ist strahlenfrei und wird unter dem Einsatz einer Kopfspule mit 1,5
und 3 Tesla Stärke und einer Schichtdicke von maximal 4 mm durchgeführt, bei der
Bildsequenzen mindestens in zwei Ebenen entstehen. Im Vergleich zum CT ist der
höhere Aufwand an Personal und technischer Ausstattung zu beachten [29].
Der Standard sind MRT Bilder mittels T1- und T2- gewichteten Sequenzen, welche
anhand der Protonendichte und Anregungszeit der Protonen über physikalische
Prozesse die Bildkontraste erzeugen. Dabei stellen sich in der T1-Gewichtung
Flüssigkeiten, wie z.B. Blut, Liquor und Wasser dunkel dar, wohingegen Fett ein
helles Signal ergibt. In der T2-Gewichtung dagegen sind Flüssigkeiten hell und das
Fettsignal erscheint dunkler. Im Vergleich zum CT ist das MRT für Bildartefakte z.B.
aufgrund von Bewegungen, Metallen oder Geräten sensibler [30]. Aufgrund der
fehlenden Strahlenbelastung wird das MRT bevorzugt bei epidemiologischen
Studien, wie z.B. der SHIP-Studie (siehe 3.1) verwendet [31].
1.5 Radiologische Diagnostik der Sinusitis
Die bildgebende Diagnostik der Sinusitis hat sich in den letzten Jahren stark
gewandelt. Generell lässt sich ohne klinische Symptome keine definitive Diagnose
einer Nasennebenhöhlenentzündung stellen. Bei der Beurteilung einer chronischen
Sinusitis löste die endoskopische Nasennebenhöhlenchirurgie (Functional
Endoscopic Surgery) und das NNH-CT die früher verwendete Projektionsradiografie
und Sonografie ab.
Einleitung 19
Die Strahlendosis und damit die Röhrenspannung sollten beim NNH-CT bis auf 80
kV minimiert werden. Falls eine Operation geplant ist, muss neben der koronaren
Ebene auch die axiale Ebene zwingend vorhanden sein. Akute Entzündungen
müssen präoperativ antibiotisch behandelt werden [32].
Konventionelle Röntgenbilder werden nur noch bei einer Sinusitis mit einer
Spiegelbildung oder umfassenden Verschattungen angewandt [33].
Legende Abb. 1.5: MRT T1w,
chronische Sinusitis [34]
Legende Abb. 1.6: CT, ausgeprägte
Sinusitis der NNH, Pfeile= Ethmoidalzellen [35]
Legende Abb. 1.7: CT, Polyposis nasi
nach mehrfacher Operation [36]
Legende Abb. 1.8: Mukozele (Pfeil) im CT [37]
Abbildung 1.5 Sinusitis im MRT
Abbildung 1.6 Sinusitis im CT
Abbildung 1.7 Polyposis nasi im CT
Abbildung 1.8 Mukozele im CT
Einleitung 20
1.6 Literaturübersicht zum Methodenvergleich MRT versus CT
Die Studien, welche gezielt nach einer Sinusitis mittels CT oder MRT suchen, sind
veraltet und beziehen sich meist auf Kinder oder spezielle Gruppen von Patienten,
z.B. mit Vorerkrankungen wie Asthma oder Infekten.
Eine der ältesten Quellen zur radiologischen Diagnostik von NNH stammt von
Maresh et al. aus dem Jahr 1940. 100 Kinder und deren NNH wurden während ihrer
Entwicklung zum Jugendlichen mittels Röntgenbildern untersucht. Dabei zeigten sich
bei 58% der Kinder unter einem Jahr Abnormalitäten der NNH, bei 35% der Kinder
im Vorschulalter und bei 15%, die älter als zwölf Jahre waren [38].
Diament et al. (1987) stellten bei prospektiven CT-Untersuchungen von 137 Kindern
bei 50% unter 13 Jahren eine Verschattung der KH fest. Die Stirnhöhle wies bei
keinem Kind Abnormalitäten auf [39].
Havas et al. (1988) betrachteten prospektiv 666 Patienten auf der Suche nach
radiologischen Abnormalitäten mittels CT, MRT und Fragebögen. Ausschließlich
asymptomatische Probanden wurden in die Studie eingeschlossen. Eine
Abnormalität einer oder mehrerer NNH wurde bei 42,5% diagnostiziert [40].
Gwaltney et al. (1994) untersuchten 31 Probanden, die subjektiv einen grippalen
Infekt von 48 bis 96 Stunden angaben. Die CT Bilder wurden ohne Kenntnis der
klinischen Daten gelesen. Dabei waren zu 87% Abnormalitäten in einer oder beiden
KH und zu 32% in der STH festzustellen [41].
Die 1996 von Gordts und Clement et al. 107 ausgewerteten MRT-Sequenzen und
Fragebögen von neurologisch suspekten Patienten zeigten eine Verschattung der
NNH bei 60%. Unter Ausschluss von Zysten und Polypen in der KH zeigten dort 40%
eine Verschattung, in der STH 2% [42].
1997 untersuchten Gordts und Clement et al. 100 Kinder mit suspektem
neurologischem Krankheitswert und führten auch eine Befragung der Eltern
bezüglich Infekten und Symptomen durch. Im MRT (T2 gewichtet) wurden 45% mit
Sinusitis erfasst, wobei eine Schleimhautdicke von 3 mm als pathologisch definiert
wurde. Im Vergleich zu Gordts und Clement et al. 1996 reduziert sich die Prävalenz
einer Sinusitis bei Erwachsenen von 60% auf 39%. Dies ist nachvollziehbar, da
Polypen oder Zysten in der KH hier nicht als patholgisch gelten und subtrahiert
wurden [43]. Die vorliegenden Ergebnisse zählen jede Verschattung als Pathologie
und somit nähert sie sich der höheren Prävalenz von 60% an.
Einleitung 21
Laut Kennedy et al. (2001) finden sich bei asymptomatischen Probanden eine
verdickte Schleimhaut im CT von 39-43% der NNH. Die KH ist im CT zu 27-39%
verschattet. Bei asymptomatischen MRT- Sequenzen zeigen 13-63% abnormale
NNH, dabei sind die KH zu 24,8% und die STH zu 4,8% betroffen [44].
Sommer betrachtete 2009 641 CT-Untersuchungen der NNH, die 2004 in einer
Gemeinschaftspraxis in München Pasing erhoben wurden. Dabei ergaben sich
52,11% der KH als verschattet, aber es wurden nur Probanden beachtet, die einen
Verdacht auf eine chronische Rhinosinusitis oder unklare Kopfschmerzen aufwiesen
und vorher nicht an den NNH operiert wurden [45].
982 NNH von unselektierten, asymptomatischen Erwachsenen in Norwegen wurden
mittels MRT-Bildern von Hansen et al. 2014 untersucht. Verschattungen und
Schleimhautdicken größer als 1 mm wurden als pathologisch definiert. Dabei waren
66% der NNH verschattet und eine Verdickung der SH zeigte sich bei 49%, davon
29% allein in der KH. Die Stirnhöhle war zu 9% verschattet [46].
Einleitung 22
Tabelle 1.1 Vergleich Prävalenzen Sinusitis im MRT und CT
Referenz Diagnostik-
methode
Probanden-
anzahl Ergebnisse
Diament et al. 1987 [39]
CT
137
bei 50% unter 15 Jahren
Verschattung KH; bei 0% der STH
Havas et al. 1988 [40]
CT und
MRT
666
Abnormalität einer oder mehrerer
NNH 42,5%
Gwaltney et al. 1994 [41]
CT
31
87% KH und 32% STH
Abnormalitäten bei grippalem Infekt
Gordts, Clement et al. 1996 [42]
MRT
107
60% Verschattung NNH;
KH 40%; STH 2%
Gordts, Clement et al.1997 [43]
MRT
100
45% Sinusitis NNH bei Kindern;
Erwachsene 39%
Kennedy et al. 2001 [44]
CT und
MRT
zusammenge
fasste Studien
im CT KH 27-39% verschattet;
im MRT 13-63% abnormale NNH; KH 24,8% und STH 4,8%
Sommer 2009 [45]
CT
641
52,11% der KH und 17,16% der STH
verschattet
Hansen et al. 2014 [46]
MRT
982
66% NNH Verschattung und 49%
NNH verdickte SH; KH 29% verdickte SH; 9% der STH verschattet
Legende Tab. 1.1: Vergleich der Prävalenzen einer Sinusitis im MRT und CT
Einleitung 23
1.7 Intention und Gliederung der Arbeit
Die Intention der vorgelegten Arbeit war die Prävalenz der Verschattung der Sinus
maxillaris und frontalis in Abhängigkeit von Geschlecht, Alter und Ausformung der
Verschattung zu bestimmen.
Dazu erfolgte mit Hilfe aller 3223 Datensätze der in SHIP-Trend und SHIP-2
Kohorten angefertigten axialen T1- gewichteten MRTs eine Einteilung in
geschlechtsspezifische und altersspezifische Gruppen.
Eine Schleimhautdicke in einer Nasennebenhöhle von mehr als 5 mm wurde dabei
als krank (verschattet) definiert [47] [48].
Mit der Software MeVisLab erfolgte hierfür die Messung der Schleimhautdicke in der
Kieferhöhle in koronarer und in der Stirnhöhle in transversaler Ausrichtung. Die
Datensätze des Sinus maxillaris und Sinus frontalis mit nachgewiesener
Verschattung wurden in weitere Untergruppen unterteilt, wie z.B. nach deren
Lokalisation oder Art der Verschattung.
Zur Überprüfung einer möglichen Abhängigkeit von Total- und
Verschattungsvolumen wurden aus den 3223 Datensätzen anhand der im ersten Teil
erstellten Gruppen 124 MRT-Sequenzen ausgewählt und manuell mit der Software
MeVisLab das Total- und Verschattungsvolumen des einzelnen Sinus maxillaris und
Sinus frontalis auf jeder Seite gemessen und ausgewertet.
Bereits publizierte Arbeiten zu manuellen Messprotokollen beziehen sich in der Regel
auf das CT. Bei den vorhandenen Messungen im MRT liegen keine ausreichenden
Aussagen zur Güte des Messprotokolls vor oder diese erlauben nicht die
Reproduktion, da beispielsweise Aussagen zur Festlegung des exakten Messortes
(welches Schichtbild etc.) fehlen.
Die vorliegende Arbeit bezieht sich im Methodikteil auf die Dissertation „Häufigkeit
von krankhaften Veränderungen im Bereich der Nasennebenhöhlen“ von Frau Dr.
Anne Caspar und erweitert die erfolgten mikroanatomischen 100 Messungen auf
eine breitere Datenmenge, so dass sich die Ergebnisse beider Arbeiten gut
vergleichen lassen und sich ergänzen.
Material und Methoden 24
2. Material und Methoden
2.1 Patienten
Alle 3223 Patientendaten stammen aus der SHIP-Trend und SHIP-2 Studie, der
„Study of health in Pomerania“. Dabei handelt es sich um eine populationsbasierte
Studie, die auf ein besseres Verständnis des Zusammenhangs von Risikofaktoren
und Krankheiten, speziell in Mecklenburg Vorpommern, abzielt.
„Ziele der SHIP sind es, die Prävalenz und Inzidenz von Risikofaktoren und
manifesten Erkrankungen in der vorpommerschen Bevölkerung zu schätzen und die
komplexen Zusammenhänge zwischen Risikofaktoren, subklinischen Befunden und
manifesten Erkrankungen zu ergründen.“ [49]. Die Probanden werden dabei in
regelmäßigen Abständen seit 1997 untersucht und unter anderem einem Ganzkörper
MRT (T1-axial gewichtet) unterzogen. Die erste Nachbeobachtung erfolgte zwischen
2002 und 2006, die zweite zwischen 2008 und 2012. Innerhalb dieses Zeitraums
wurde eine zweite Kohorte erschaffen, namens SHIP-Trend. Die Ganzkörper-MRT-
Untersuchungen sind die Besonderheit der SHIP-Trend und SHIP-2 Studie.
2.2 Software MeVisLab 2.4.
Zur Auswertung dieser Daten diente das medizinische Bildbearbeitungsprogramm
MeVisLab in der Version 2.4 (VC8), das von der MeVis Medical Solutions AG in
Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut für Bildgestützte Medizin MEVIS
entwickelt wurde [50].
Für dieses Programm erstellte Frau Dr. T. Ivanovska am Institut für Community
Medicine, in der Abteilung Study of Health in Pomerania – Klinisch-epidemiologische
Forschung, ein individuelles Modul zur Bearbeitung der Daten.
Nach dem Importieren und Hochladen der Datei im DICOM-Format (Digital Imaging
and Communications in Medicine) ermöglicht das Feld „Row Equal“ eine Übersicht
über die sagittale, transversale und koronare Ebene, welches die folgende Abbildung
darlegt. Die einzelnen Ebenen können zur weiteren Datenbearbeitung getrennt
geöffnet werden.
Alle Abbildungen in MeVisLab sind manuell erzeugte Screenshots.
Material und Methoden 25
Legende Abb. 2.1: Interface des Programmes MeVisLab v.2.4 - Übersicht der sagittalen (links),
koronaren (mittig), transversalen Ebene (rechts)
2.3 Vorgehensweise/ Analyse Teil1
Im ersten Teil der Arbeit erfolgte die Sichtung aller Kieferhöhlen und Stirnhöhlen der
3223 Datensätze und deren Einteilung in Gruppen, um für den zweiten Teil der
manuellen Messung statistisch sinnvolle Datensätze auswählen zu können.
2.3.1 Auswahl der Schnittebenen
Die Analyse des Sinus maxillaris erfolgte dabei anhand der koronar orientierten
Schnittbilder (Kopf_t1_mpr_cor_iso_p2_FIL ) und die des Sinus frontalis anhand der
transversalen Schnittebene (Kopf_t1_mpr_tra_iso_p2_FIL). Die sagittale
Schnittebene diente der zusätzlichen Orientierung. Da die Bilder sich in ihrer Qualität
stark unterscheiden, wurde der Kontrastregler in MeVisLab individuell für eine
genauere Auswertung variiert, um eine detaillierte Auswertung zu gewährleisten.
2.3.2 Messung der Schleimhautdicke
Die Kieferhöhle und Stirnhöhle wurden in dieser Studie als pathologisch definiert,
wenn deren maximale Schleimhautdicke größer gleich 5 mm ist [47] [48]. Dabei
handelt es sich um keine klinische Definition, da keine Information über mögliche
Symptome gegeben ist, sondern nur die MRT-Datensätze betrachtet werden.
Abbildung 2.1 Arbeitsoberfläche in MeVisLab
Material und Methoden 26
Dazu diente das Werkzeug „Dist In mm“, welches senkrecht am Übergang von
hypointenser Knochen- zu hyperintenser Schleimhautgrenze angelegt wird. Da die
Schleimhaut physiologisch im Bereich der Verjüngungen bei Abschluss und Beginn
der Sinusse vermehrt ist, wurde deren Dicke erst ab dem vierten markierten
Schnittbild (sowohl von ventral, wie auch von dorsal) gemessen.
2.3.3 Minimierung von Artefakten
Da die Wandbegrenzung des Sinus maxillaris in der sagittalen Ebene
(Kopf_t1_mpr_sag_iso_p2_FIL ) teilweise in einem sehr spitzen Winkel nach anterior
verläuft, stellte sich somit im dazugehörigen koronaren Bild eine dickere Schleimhaut
Abbildung 2.2 Messung der max. SHD in der KH
Abbildung 2.3 Messung der max. SHD in der STH
Legende Abb. 2.2: koronare Ebene,
Kieferhöhle beidseits max. Schleimhautdicke
von mehr als 5 mm (krank)
Legende Abb. 2.3: transversale Ebene,
Stirnhöhle beidseits max. Schleimhautdicke
von mehr als 5 mm (krank)
Abbildung 2.4 Verschattung der KH sagittal
Abbildung 2.5 Verschattung der STH sagittal
Legende Abb. 2.4: sagittale Ebene, Verschattung
der Kieferhöhle (Pfeil)
Legende Abb. 2.5: sagittale Ebene,
Verschattung der Stirnhöhle (Pfeil)
Material und Methoden 27
durch eventuelle Überlagerung dar. Um diesbezüglich zwischen tatsächlicher
Schleimhautschwellung und Überlagerung unterscheiden zu können, wird das
mittelste sagittale Schnittbild der Kieferhöhle ermittelt. An diesem Schnittbild wurde
mit Hilfe des Werkzeugs “MeasureAngle“ eine erste Gerade von unten nach oben an
die knöcherne Vorderwand des Sinus maxillaris eingezeichnet. Von deren Endpunkt
wurde mit einer zweiten Gerade das Lot gefällt. Maß der zwischen beiden Geraden
entstandene Winkel weniger als 30°, so wurde es mit einer Überlagerung
gerechtfertigt und im koronaren Schnittbild bei der Vermessung der Schleimhaut
nicht beachtet. Bei einem Winkel größer als 30° lag eine Schleimhautschwellung vor,
die bei der Ermittlung der maximalen Schleimhautdicke berücksichtigt wurde.
Die nachfolgende Abbildung zeigt das Vorgehen exemplarisch.
Legende Abb. 2.6: Um im koronaren Schnittbild (links) der rechten KH
Überlagerungsartefakte der Schleimhaut auszuschließen (Pfeil), erfolgt die
Winkelmessung (rechts) im sagittalen Schnittbild. Der Winkel beträgt 25,4° und
wird somit als Überlagerung der Schleimhaut gewertet.
2.3.4 Bildkriterien
Für die Auswertung und Messung der Datensätze konnten nur Bilder verwendet
werden, die die NNH vollständig und technisch exakt wiedergeben.
Verwaschene, überlagerte Aufnahmen oder abgeschnittene NNH wurden der
Kategorie „entfällt technisch“ zugeordnet und nicht weiter bearbeitet.
Abbildung 2.6 Minimierung von Überlagerungsartefakten
Material und Methoden 28
Legende Abb. 2.7: Beispiele für technisch entfallende Bilder; links eine stark verwaschene
Aufnahme; rechts eine Aufnahme mit abgeschnittener KH
Abbildung 2.7 Technisch entfallende Datensätze
Material und Methoden 29
2.3.5 Auswertung der Messung der Kieferhöhle
Anhand dieser Methodik wurden alle Datensätze gesichtet und seitengetrennt nach
folgenden Gruppen in eine Datenbank eingetragen:
Tabelle 2.1 Auswertung der Kieferhöhle
KH rechts links
entfällt technisch Ja/Nein
gesund (< 5mm)
Aplasie Ja/Nein Ja/Nein
OP Ja/Nein Ja/Nein
krank (> 5mm)
Verschattung, basal Ja/Nein Ja/Nein
Verschattung, apikal Ja/Nein Ja/Nein
Verschattung, basal + OP Ja/Nein Ja/Nein
Verschattung, apikal + OP Ja/Nein Ja/Nein
Polyposis nasi Ja/Nein Ja/Nein
Polyposis nasi mit Tumorverdacht Ja/Nein Ja/Nein
Polyposis nasi + OP Ja/Nein Ja/Nein
Mukozele Ja/Nein Ja/Nein
Legende Tab. 2.1: Parameter zur Auswertung der Kieferhöhle
Material und Methoden 30
2.3.6 Auswertung der Messung für die Stirnhöhle
Für die Auswertung der STH wurde ebenfalls eine Datenbank erstellt.
Zusätzlich zu jedem Probanden ist das Alter und Geschlecht angegeben.
Tabelle 2.2 Auswertung der Stirnhöhle
Legende Tab. 2.2: Parameter zur Auswertung der Stirnhöhle
2.4 Vorgehensweise/ Analyse Teil2
Im zweiten Teil konnten anhand der gewonnenen Ergebnisse gezielt 104 Datensätze
zur manuellen Messung ausgewählt werden (siehe Ergebnisteil). 20 Messungen
wurden zweifach gemessen.
2.4.1 Messung Totalvolumen
Zur Messung des Totalvolumens wurde über die Option „Measurement“ die Grenze
zwischen hypointensen Knochen und hyperintenser Schleimhaut eine Fläche (ROI)
gekennzeichnet. Somit wurde jeweils der äußerste schwarze Pixel markiert bevor er
in einen weiter außen liegenden grauen Farbton übergeht. Für den Fall, dass die
Grenzen nicht eindeutig erkennbar sind, wurden das vor- und nachfolgende
Schnittbild zur Hilfe herangezogen, um die Trennlinie besser zu bestimmen.
Die ,Region of Interest‘ kurz ROI wurde in jedem Bild der Ebene gekennzeichnet, bis
der entsprechende Sinus vollständig markiert war.
STH rechts links
entfällt technisch Ja/Nein
gesund (< 5mm)
Aplasie Ja/Nein Ja/Nein
krank (> 5mm)
Verschattung Ja/Nein Ja/Nein
Trauma Ja/Nein Ja/Nein
Material und Methoden 31
2.4.2 Messung des Verschattungsvolumen
Dazu wurde mit dem Werkzeug „Measurement“ die Grenze zwischen dem
hypointensen lufthaltigem Raum und der im Vergleich hyperintenser Schleimhaut
eine Fläche (ROI) gekennzeichnet.
Dieses Volumen („belüftetes Volumen“) wurde vom Totalvolumen der
entsprechenden Nasennebenhöhle subtrahiert. Das resultierende Volumen wurde als
Verschattungsvolumen bezeichnet.
Die Messung des verschatteten Nasennebenhöhlenvolumens schloss sich an die
Messung des Gesamtvolumens der jeweiligen Nasennebenhöhle an.
Abbildung 2.8 Messung Total- und Verschattungsvolumen
Legende Abb. 2.8: Totalvolumen a) und b) beider Kieferhöhlen, c) der linken Stirnhöhle;
Verschattungsvolumen d) und e) beider Kieferhöhlen, f) der linken Stirnhöhle
a)
b)
c)
d)
e)
f)
Material und Methoden 32
2.4.3 Speicherung der Messungen
Nach der Fertigstellung der Messungen konnten die einzelnen Konturen über das
Feld „Load and Save CSOs“ und die Masken über das Feld „Save Mask“ gespeichert
werden.
2.4.4 Berechnung der Volumina
Über einen von Frau Dr. Ivanovska entwickelten Algorithmus für MeVisLab wurde
aus den gespeicherten Schnittflächen der Schichten und den Abständen der
Einzelschnitte das Total- und Verschattungsvolumen berechnet.
Die Ergebnisse wurden manuell in eine Excel-Tabelle zur weiteren Auswertung
übertragen.
2.5 Statistik
Für die statistische Auswertung der Ergebnisse der Arbeit wurde das Programm R
mit der Erweiterung RStudio als integrierte Entwicklungsumgebung für R in der
Windows Version 7 verwendet.
Zur Überprüfung der Intraobserver-Reliabilität wurden alle Parameter durch Minimal-
und Maximalwert, Mittelwert, Median, der Standardabweichung und dem 95% und
99% Konfidenzintervall charakterisiert. Basierend auf gemäß der bisherigen Literatur
bestehenden Hypothesen erfolgte die statistische Analyse unter Verwendung des t-
Test und Chi-Quadrat-Test. Auch eine lineare Regressionsanalyse zur Darstellung
der Abhängigkeit zweier Variablen wurde durchgeführt. Alle Ergebnisse wurden
visuell in Boxplots, Histogrammen oder Stripcharts dargestellt.
Um die Reproduzierbarkeit des Messverfahrens zu testen wurden insgesamt 20
Kontrollmessungen durchgeführt. 10 Messungen wurden an 10 gesunden Probanden
und 10 weitere an Probanden mit einer basalen Verschattung (beidseits) der KH
wiederholt.
Es wurde in der Kieferhöhle immer ein Verschattungsvolumen und ein Totalvolumen
erhoben. Die Stirnhöhle wurde noch in rechte und linke Seite getrennt ausgewertet
und dabei auch jeweils das Total- und Verschattungsvolumen gemessen. Für die
Material und Methoden 33
doppelt gemessenen Probanden konnte für die KH und STH jeweils ein DICE-
Koeffizient für das Total- als auch das Verschattungsvolumen mittels eines Moduls in
MeVisLab berechnet werden. Dieser Koeffizient stellt eine Kenngröße zum Vergleich
von zwei verschiedenen Messungen bzw. Segmentierungen dar. P und Q sind als
die Pixelmengen der beiden Segmentierungen definiert.
Legende Abb. 2.9: Formel Dice-Koeffizient [51]
Je näher der Koeffizient bei 1 liegt, umso höher ist die Übereinstimmung beider
Messungen.
Die folgende Tabelle für die 10 gesunden Probanden zeigt im Mittelwert, dass der
DICE-Koeffizient im Bereich von 0,892 (Verschattungsvolumen der rechten STH) bis
0,954 (Totalvolumen der KH) vorliegt. Somit stimmen die Messungen prozentual
gesehen 89,2% bis 95,4% im Durchschnitt überein.
Tabelle 2.3 Doppelmessungen Kategorie 1 – gesund
Anzahl
N
DICE Totalvol.
KH
DICE Verschattungs
vol. KH
DICE Totalvol. STH links
DICE Verschattungsvol. STH links
DICE Totalvol.
STH rechts
DICE Verschattungsvol. STH rechts
1 0,959 0,9398 0,89 0,89 0,876 0,876 2 0,958 0,9479 0,908 0,909 0,89 0,88 3 0,9524 0,945 0,88 0,87 0,89 0,88 4 0,9524 0,945 0,93 0,93 0,9 0,9 5 0,9498 0,9414 0,852 0,845 0,854 0,839 6 0,9605 0,9509 0,95 0,94 0,95 0,95 7 0,96 0,954 0,92 0,92 0,91 0,91 8 0,953 0,942 0,93 0,93 0,93 0,93 9 0,952 0,941 0,88 0,88 0,88 0,88 10 0,943 0,93 0,87 0,88 0,87 0,87
MW 0,954 0,944 0,901 0,899 0,895 0,892
Legende Tab. 2.3 Doppelmessungen Kategorie 1 - gesund
Abbildung 2.9 Berechnung Dice-Koeffizient
Material und Methoden 34
Um diese Übereinstimmung der beiden Messungen anschaulich darzustellen sind in
den folgenden Diagrammen jeweils Total- und Verschattungsvolumina in cm3 beider
Messungen in einem X-Y Diagramm gegeneinander aufgetragen. Die rote Linie stellt
die Ideallinie dar, bei der die Messungen zu 100% übereinstimmen würden.
Legende Abb. 2.10: Kontrollmessungen der KH (gesund) in cm3; rote Linie = Ideallinie
Legende Abb. 2.11: Kontrollmessungen der linken STH (gesund) in cm3; rote Linie = Ideallinie
Abbildung 2.10 KH Kontrollmessungen (gesund)
Abbildung 2.11 STH Kontrollmessungen links (gesund)
Material und Methoden 35
Legende Abb. 2.12: Kontrollmessungen der rechten STH (gesund) in cm3; rote Linie= Ideallinie
Die weiteren 10 Kontrollmessungen an Probanden mit einer basal beidseitigen
Verschattung der KH und gesunder STH (Kategorie 2) zeigen im Mittelwert einen
DICE-Koeffizienten im Bereich von 0,891 (Verschattungsvolumen der rechten STH)
bis 0,949 (Totalvolumen der KH), was einer durchschnittlich prozentualen
Übereinstimmung der Messungen von 89,1% bis 94,9% entspricht.
Tabelle 2.4 Doppelmessungen Kategorie 2 - KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH gesund
Anzahl N
DICE Totalvol.
KH
DICE Verschattungsvol.
KH
DICE Totalvol. STH links
DICE Verschattungsvol. STH links
DICE Totalvol.
STH rechts
DICE Verschattungs
vol. STH rechts
1 0,941 0,929 0,87 0,85 0,89 0,84 2 0,946 0,933 0,92 0,92 0,87 0,85 3 0,945 0,935 0,93 0,92 0,9 0,9 4 0,942 0,928 0,9 0,9 0,88 0,86 5 0,946 0,919 0,89 0,89 0,9 0,9 6 0,951 0,94 0,9 0,9 0,92 0,91 7 0,938 0,87 0,86 0,86 0,89 0,89 8 0,958 0,941 0,94 0,93 0,93 0,93 9 0,956 0,944 0,9 0,9 0,92 0,9 10 0,964 0,951 0,94 0,93 0,93 0,93
MW 0,949 0,929 0,905 0,9 0,903 0,891
Legende Tab. 2.4: Doppelmessungen Kategorie 2 - KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund
Abbildung 2.12 STH Kontrollmessungen rechts (gesund)
Material und Methoden 36
Auch hier werden X-Y Diagramme genutzt, um die Übereinstimmung der beiden
Messungen darzustellen. Es sind wieder Total- und Verschattungsvolumina in cm3
beider Messungen aufgetragen und die rote Linie stellt die Ideallinie dar.
Legende Abb. 2.13: Kontrollmessungen der KH (Verschattung, basal beidseitig);
rote Linie= Ideallinie
Legende Abb. 2.14: Kontrollmessungen der linken STH (Verschattung, basal
beidseitig); rote Linie= Ideallinie
Abbildung 2.13 KH Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig)
Abbildung 2.14 STH links Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig)
Material und Methoden 37
Legende Abb. 2.15: Kontrollmessungen der rechten STH (Verschattung, basal
beidseitig); rote Linie= Ideallinie
Abbildung 2.15 STH rechts Kontrollmessungen (Verschattung, basal beidseitig)
Ergebnisse 38
3. Ergebnisse
3.1 Auswertung der Durchsicht aller Datensätze
3.1.1 Übersicht der Ergebnisse
Legende Abb. 3.1: Datenübersicht gesamt (links), geschlechtsspezifische Übersicht (rechts)
Einen Überblick über die gesamten 3223 Datensätze zeigt das vorliegende
Diagramm. Nur 1214 MRT Bilder, welche 40,2% entsprechen, zeigten keine
Pathologien bzw. Verschattungen und sind somit als gesund einzustufen. 59,8%,
also 1808 Probanden, wiesen eine Verschattung des Sinus maxillaris und/oder Sinus
frontalis auf, somit mehr als die Hälfte aller MRT Bilder. 201 Datensätze (6,2%)
konnten in dieser Studie nicht berücksichtigt werden und entfallen technisch.
Deshalb bleiben für die Auswertung noch 3022 MRT Datensätze übrig.
Die geschlechtsspezifische Übersicht zeigt, dass 50,6% (802) der weiblichen
Probanden gesund waren, aber 28,7% (412) der männlichen. 49,4% (782)
Datensätze der Frauen und 71,3% (1026) der Männer wiesen eine Verschattung auf.
Generell sind die Verschattungen immer einzeln gezählt, so dass z.B. eine
rechtsseitige Verschattung der KH in den Gesamtverschattungen beider KH doppelt
gezählt wird, wenn dann die rechte und linke Seite verschattet ist.
Abbildung 3.1 Datenübersicht
Ergebnisse 39
3.1.2 Ergebnisse für die Kieferhöhle
Zuerst werden die Ergebnisse der Kieferhöhle dargestellt. Das folgende
Säulendiagramm gibt einen Überblick über die Anzahl der technisch entfallenden
MRT Bilder, der gesunden Kieferhöhlen und es folgt eine detailliertere Aufteilung der
Kieferhöhlenpathologien in eine Verschattung ein- oder beidseitig und in die
Lokalisation derer in basal oder apikal. Zusätzlich wird das Auftreten einer Polyposis
nasi (ein- oder beidseits) berücksichtigt und auch, ob ein operativer Eingriff
durchgeführt wurde. Auch Anzeichen einer Mukozele wurden aufgezeichnet.
Legende Abb. 3.2: graphische Darstellung der Kieferhöhlenergebnisse (absolute Anzahl)
Ausgenommen der 201 technisch entfallenden Bilder sind 1283 Kieferhöhlen
gesund, einschließlich derer, die eine einseitige angeborene Aplasie aufwiesen oder
eine frühere OP, aber dabei keine aktuelle Verschattung zeigten.
Abbildung 3.2 Übersicht der Kieferhöhlenergebnisse
Ergebnisse 40
Die dabei eindeutig dominierenden Pathologien der Kieferhöhle sind die basal
einseitige Verschattung, rechts mit 35,6% (1075) und links mit 35,7% (1080)
pathologischen Datensätzen.
Legende Abb. 3.3: Verschattung, basal in
der linken KH (Pfeil)
Danach folgt die basal beidseitige Verschattung mit 633 (20,9%) verschatteten MRT
Bildern, welche das nächste Bild exemplarisch zeigt.
Legende Abb. 3.4: Verschattung, basal in
beiden KH (Pfeile)
Basal beidseitige Verschattungen mit einem vermutlich früheren operativen Eingriff
zeigten 12 (0,4%) Probanden, 13 (0,4%) rechtsseitig und 19 (0,6%) linksseitig. In der
folgenden Abbildung ist links ein gesunder Proband mit Operation und rechts ein
basal beidseitig verschatteter Proband mit Operation sichtbar.
Abbildung 3.3 Verschattung, basal (linksseitig) in KH
Abbildung 3.4 Verschattung, basal (beidseitig) in KH
Ergebnisse 41
Legende Abb. 3.5: gesunde KH mit OP (links); Verschattung, basal in beiden KH mit OP (rechts)
An nächster Stelle folgt mit großem Abstand die rechtsseitig apikale Verschattung mit
5,6% (169) und die linksseitig apikale Verschattung mit 5,0% (152). Eine beidseitig
apikale Verschattung trifft nur auf 1,3% (40) der Datensätze zu.
Ein Beispiel für eine beidseitig apikale Verschattung stellt der folgende Screenshot
dar.
Legende Abb. 3.6 : Verschattung, apikal in
beiden KH (Pfeile)
Apikal rechts und dabei gleichzeitig basal links verschattet sind 2,05% (62), basal
links und gleichzeitig apikal rechts 2,0% (61).
53 (1,8%) MRT Bilder auf der rechten und 55 (1,8%) auf der linken Seite zeigten eine
Polyposis nasi. Diese war beidseitig nur noch bei 15 (0,5%) Probanden zu finden, bei
denen ein Datensatz zusätzlich noch Anzeichen einer früheren Operation aufwies.
Abbildung 3.5 gesund + OP und Verschattung, basal (beidseitig) + OP in KH
Abbildung 3.6 Verschattung, apikal (beidseitig) in KH
Ergebnisse 42
Legende Abb. 3.7 Polyposis nasi in beiden KH anhand zwei MRT-Sequenzen
Eine MRT Sequenz mit einer basal einseitigen Verschattung wies zusätzliche
Anzeichen einer Polyposis nasi links mit Tumorverdacht auf.
Bei 3 (0,1%) Probanden findet sich eine Verschattung in Form einer Mukozele, die
beispielhaft im folgenden Bild gezeigt wird.
Legende Abb. 3.8: Mukozele (Pfeil) in
der rechten KH
Die folgenden beiden Diagramme betrachten die Ergebnisse der Kieferhöhle
seitenspezifisch.
Abbildung 3.7 Polyposis nasi (beidseitig)
Abbildung 3.8 Mukozele in rechter KH
Ergebnisse 43
Legende Abb. 3.9: graphische Darstellung der rechten Kieferhöhlenergebnisse (absolute Anzahl)
Mehr als die Hälfte (56,1%) aller MRT Bilder der rechten Kieferhöhle sind gesund.
Die dominierende Pathologie stellt die basale Verschattung dar. Mit weit weniger
pathologischen Datensätzen folgt die apikale Verschattung (5,6%). 53 (1,8%)
Probanden zeigen eine Polyposis nasi. Die restlichen Pathologien sind nur in sehr
geringer Anzahl vertreten.
Das folgende Diagramm mit den Ergebnissen der linken Kieferhöhle zeigt, dass die
gesunden Probanden überwiegen (55,4%). Dominierend ist die basale Verschattung
mit 35,7%, an die sich mit weniger pathologischen MRT-Datensätzen die apikale
Verschattung anschließt (5%). 55 (1,8%) Probanden zeigen eine Polyposis nasi, bei
der zusätzlich bei einer MRT-Sequenz ein Tumorverdacht besteht.
Bei zwei Probanden ist der linke Sinus maxillaris nicht angelegt, es besteht also eine
Aplasie.
Abbildung 3.9 Übersicht der rechten Kieferhöhlenergebnisse
Ergebnisse 44
Legende Abb. 3.10: graphische Darstellung der linken Kieferhöhlenergebnisse (absolute Anzahl)
Einer spezifischen Betrachtung der Verteilung der Polyposis nasi in der Kieferhöhle
dient das nächste Säulendiagramm.
Abbildung 3.10 Übersicht der linken Kieferhöhlenergebnisse
Ergebnisse 45
Legende Abb. 3.11: graphische Darstellung der Verteilung der Polyposis nasi in der Kieferhöhle
(absolute Anzahl)
Die rechte Kieferhöhle unterscheidet sich in dem Auftreten einer Polyposis nasi nur in
zwei Probanden von der linken Kieferhöhle. 0,5% (15) Datensätze zeigen beidseitig
eine Polyposis nasi. Dabei ist eine MRT-Sequenz von einer beidseitigen Polyposis
nasi mit einer Operation betroffen. Eine linksseitige Polyposis weist einen
Tumorverdacht auf.
Abbildung 3.11 Verteilung der Polyposis nasi in der Kieferhöhle
Ergebnisse 46
3.1.3 Ergebnisse für die Stirnhöhle
Die nächste Graphik stellt die gesamten Ergebnisse der Stirnhöhle in einer Übersicht
dar.
Legende Abb. 3.12: graphische Darstellung der Stirnhöhlenergebnisse (absolute Anzahl)
Das Säulendiagramm veranschaulicht, dass die gesunden Stirnhöhlen deutlich
überwiegen mit 2369 unauffälligen Datensätzen (78,4%).
Eine Verschattung tritt am häufigsten auf der linken Seite auf mit 10,9%, dicht gefolgt
von der rechten Seite mit 10%. 184 Probanden sind beidseitig verschattet, was 6,1%
entspricht.
Legende Abb.3.13: Verschattung rechter STH (links mit Pfeil); Verschattung beider STH
Abbildung 3.12 Übersicht der Stirnhöhlenergebnisse
Abbildung 3.13 Verschattung STH rechtsseitig und Verschattung beidseitig
Ergebnisse 47
Eine Aplasie ist rechts 77 (2,5%) mal und links 62 (2,1%) mal festzustellen. 1,3% der
Datensätze weisen eine beidseitige Aplasie und damit ein komplettes Fehlen der
Stirnhöhle auf. Eine Besonderheit stellt ein Proband mit einem Trauma bzw. einer
Fraktur dar.
Legende Abb. 3.14: STH mit Trauma bzw. Fraktur
Die folgende Abbildung zeigt die Ergebnisse der Stirnhöhle seitenspezifisch im
Vergleich.
Abbildung 3.14 STH mit Trauma/Fraktur
Ergebnisse 48
Legende Abb. 3.15: graphische Darstellung der rechten Stirnhöhlenergebnisse (absolute Anzahl)
Die rechte und linke Stirnhöhle weisen eine nahezu identische Verteilung von
pathologischen und gesunden MRT Datensätzen auf. Die Unterschiede beschränken
sich auf wenige Probandenzahlen in den einzelnen Kategorien.
Dabei weist die rechte Stirnhöhle 302 Verschattungen auf, somit 26 Datensätze
weniger als die linke Seite. In Bezug zur Aplasie beträgt die Differenz von der rechten
zur linken Seite 15. Ein Trauma bzw. eine Fraktur betrifft beide Seiten der Stirnhöhle.
3.1.4 Geschlechtsspezifische Ergebnisse
Der nächste Punkt beinhaltet die Vorstellung der geschlechtsspezifischen
Ergebnisse. Zuerst wird die geschlechtsspezifische Verteilung der Verschattung in
der Kieferhöhle in Relation zur absoluten Probandenanzahl anhand des folgenden
Balkendiagramms veranschaulicht.
Abbildung 3.15 Seitenspezifische Stirnhöhlenergebnisse im Vergleich
Ergebnisse 49
Legende Abb. 3.16: geschlechtsspezifische Verteilung der Verschattung in der KH in Relation zur
absoluten Probandenanzahl (absolute Anzahl)
In Balken aufgetragen ist jeweils die Anzahl der verschatteten KH in Relation zur
absoluten Probandenanzahl. Insgesamt sind 146 weniger männliche Datensätze als
weibliche vorhanden. Man sieht deutlich, dass die Frauen mit 52,1% an gesunden
KH viel seltener als die Männer mit nur 31,8% unauffälligen Datensätzen eine
Verschattung der Kieferhöhle aufwiesen. Dabei wurden auch die Probanden mit
einer einseitigen Aplasie oder einer früheren Operation ohne jetzige Verschattung in
die Kategorie gesund eingeordnet. Eine beidseitig basale Verschattung der KH
wiesen 28,3% der Männer und 15% der Frauen auf. Rechtsseitig trat eine basale
Verschattung bei 43,6% der männlichen und bei 29,1% der weiblichen Probanden
auf. Links sind davon 28,9% der Frauen und 44,6% der Männer betroffen. Die
weitaus seltener festgestellte apikale Verschattung zeigt sich beidseitig bei 0,7% (11)
der weiblichen und bei 2% (29) der männlichen Datensätze. Apikal rechts verschattet
sind 108 (7,5%) Männer und 63 (4%) Frauen, apikal links 96 (6,7%) Männer und 57
(3,6%) Frauen. Die beidseitige Polyposis nasi tritt bei beiden Geschlechtern fast in
gleich niedriger Anzahl auf, 6 (0,4%) weibliche und 9 (0,6%) männliche Probanden
Abbildung 3.16 Geschlechtsspezifische Verteilung der Verschattung in der KH
Ergebnisse 50
sind davon betroffen. Dagegen weisen eine rechtsseitige und linksseitige Polyposis
nasi je 14 (0,9%) Frauen auf, aber bei den Männern zeigt sich diese Pathologie
rechtsseitig bei 39 (2,7%) und linksseitig bei 42 (2,9%).
Die nächste Abbildung widmet sich den geschlechtsspezifischen Ergebnissen der
Stirnhöhle, auch in Relation zur absoluten Probandenanzahl von Männern und
Frauen.
Legende Abb. 3.17: graphische Darstellung der geschlechtsspezifischen Ergebnisse der Stirnhöhlen
in Relation zur absoluten Probandenanzahl (absolute Anzahl)
Das Diagramm legt dar, dass 70,7% der männlichen und 83% der weiblichen
Stirnhöhlen gesund sind. Eine beidseitige Aplasie findet sich bei 25 (1,6%) Frauen
und bei 13 (0,9%) Männern. Rechts zeigt sich eine Aplasie bei gleichzeitig gesunder
linker STH bei 22 (1,4%) weiblichen und bei 14 (1%) männlichen Probanden. Eine
rechtsseitig gesunde STH bei gleichzeitig linker Aplasie ist bei 14 (0,9%) Frauen und
bei 6 (0,4%) Männern aufzufinden.
Abbildung 3.17 Geschlechtsspezifische Ergebnisse der Stirnhöhle
Ergebnisse 51
Nur 24 (1,5%) weibliche MRT-Sequenzen, aber 160 männliche (11,1%) weisen eine
beidseitige Verschattung auf. Rechtsseitig betrifft eine Verschattung 63 (4%) Frauen
und 239 (16,6%) Männer, linksseitig 60 (3,8% )Frauen und 268 (18,6%) Männer.
Ein Mann zeigt Anzeichen eines Traumas bzw. einer Fraktur.
Das folgende Säulendiagramm beleuchtet die geschlechtsspezifische Verteilung der
Aplasien der Stirnhöhle.
Abbildung 3.18 Geschlechtsspezifische Verteilung der Aplasien der Stirnhöhle
Legende Abb. 3.18: geschlechtsspezifische Verteilung der Aplasien der Stirnhöhlen (absolute Anzahl)
Eine beidseitige Aplasie der STH tritt bei den Frauen 25 mal (1,6%), 48 mal (3%)
rechtsseitig und 42 mal (2,7%) linksseitig auf. Bei den Männern sind es 13 (0,9%)
beidseitig, 29 (2%) rechtsseitig und 20 (1,4%) linksseitig.
3.1.5 Abhängigkeit der Ergebnisse vom Alter
Die folgende Abbildung wirft ein Licht auf das Auftreten der Verschattung des Sinus
maxillaris in Abhängigkeit vom Alter von der zweiten bis zur neunten Dekade.
Ergebnisse 52
Legende Abb. 3.19: Auftreten der Verschattungen der Kieferhöhle in Abhängigkeit vom Alter anhand
der 2. bis 9. Dekade (absolute Anzahl)
Das Diagramm zeigt einen Anstieg der Probandenanzahl von der 2. bis zur 4.
Dekade, danach einen Abfall bis zur 9. Dekade. Es fällt auf, dass in fast jeder
Dekade mehr als die Hälfte aller Datensätze verschattet sind. Dabei sind nur in der 2.
Dekade knapp weniger als die Hälfte der Probanden verschattet mit 49,7%.
Die meisten Verschattungen finden sich in der 3. Dekade mit 61,8%, dicht gefolgt von
der 5. (59,2%) und 6. (59%) Dekade. In der 4. Dekade zeigt sich eine Verschattung
von 56,3%. Noch weniger pathologische Datensätze weisen die 7. Dekade mit 54,7%
und die 8. Dekade mit 50% auf. Da in der 9. Dekade nur ein gesunder Proband
vorhanden war, beträgt die Verschattung hier 0%. Somit ist die Anzahl an
pathologischen MRT-Sequenzen vor allem in den mittleren Altersklassen der 3. bis 6.
Dekade am höchsten.
Das folgende Säulendiagramm betrachtet das Auftreten der Verschattung des Sinus
frontalis in Abhängigkeit vom Alter von der zweiten bis zur neunten Dekade.
Abbildung 3.19 Kieferhöhlenverschattungen in Abhängigkeit vom Alter
Ergebnisse 53
Legende Abb. 3.20: Auftreten der Verschattungen der Stirnhöhle in Abhängigkeit vom Alter anhand
der 2. bis 9. Dekade (absolute Anzahl)
Die Abbildung zeigt einen Anstieg der Probandenanzahl von der 2. bis zur 4.
Dekade. Von der 5. Bis zur 9. Dekade nimmt die Anzahl an Probanden ab. Aufgrund
der 38 beidseitig aufgetretenen Aplasien ist die Probandenanzahl geringfügig kleiner
als die Gesamtmenge von 3022 Datensätzen.
Generell fällt auf, dass die Anzahl an gesunden Probanden deutlich mehr als 50% in
jeder Dekade beträgt. In der 2. Dekade sind 6,6% verschattet. Die meisten
pathologischen Datensätze finden sich in der 6. Dekade (25%). In der 3. Dekade tritt
eine Verschattung bei 19,5%, in der 4. Dekade bei 20,2%, in der 5. Dekade bei
20,7% und in der 7. Dekade mit 18% auf. 4,8% der Probanden in der 8. Dekade
zeigen eine Verschattung. In der 9. Dekade beträgt die Anzahl an pathologischen
Datensätzen 0%, da nur ein gesunder Proband vorhanden ist. In den mittleren
Altersklassen der 3., 4., 5. und vor allem der 6. Dekade finden sich die meisten
Verschattungen.
Abbildung 3.20 Stirnhöhlenverschattungen in Abhängigkeit vom Alter
Ergebnisse 54
3.1.6 Analyse der Messungen der Volumina
Anhand der erhobenen Ergebnisse von Prävalenz und Lokalisation der
Verschattungen wurden die Anzahl der Messungen für den zweiten Teil der Arbeit
bestimmt. Eine Anzahl von 104 Messungen wurde dafür festgelegt. Zwei Messungen
erfolgten beispielhaft für das Auftreten einer Polyposis nasi. Zusätzlich wurden für die
Bestimmung der Messgenauigkeit bzw. der Intrarater-Reliabilität 20 wiederholte
Messungen, 10 bei gesunden Probanden und 10 bei Probanden mit einer basal
beidseitigen Verschattung bei gesunder Stirnhöhle, durchgeführt.
Die 104 Messungen summierten sich exemplarisch aus den Ergebnissen der
Kieferhöhlen- und Stirnhöhlensichtung, bei denen sich fünf Hauptkategorien mit den
größten Prävalenzen herauskristallisierten. Daraus ergab sich die folgende
Messeinteilung, bei der alle technisch entfallende Daten, Probanden mit einer
Aplasie der NNH und die einzelnen Seiten der STH nicht berücksichtigt wurden.
Ergebnisse 55
Tabelle 3.1 Messeinteilung
Kategorie Frauen Männer Anzahl N an Messungen
KH + STH gesund 23 23 46
KH Verschattung beidseitig, STH gesund:
Verschattung, basal (beidseitig) 10 9 19 Verschattung, apikal (beidseitig) 1 0 1 Verschattung, basal + apikal 2 1 3 23
KH Verschattung rechtsseitig, STH gesund:
Verschattung, basal (rechtsseitig) 6 5 11 Verschattung, apikal (rechtsseitig) 1 1 2 13
KH Verschattung beidseitig, STH Verschattung beidseitig
Verschattung, basal (beidseitig) 2 2 4 Verschattung, apikal (beidseitig) 1 0 0 Verschattung, basal + apikal 1 0 1 5
KH Verschattung linksseitig, STH gesund
Verschattung, basal (linksseitig) 6 7 13 Verschattung, apikal (linksseitig) 1 1 2
15
KH Verschattung, basal (einseitig) + Polyposis nasi
1 1 2
104
Legende Tab. 3.1: Aufteilung der Messungen
Anhand der Tabelle ergeben sich insgesamt 11 verschiedene Kategorien mit
unterschiedlichen Anzahlen an Messungen, welche die nächste Tabelle übersichtlich
zusammenfasst. Jede Kategorie wurde mit einer Nummer versehen, um die
Auswertung zu erleichtern.
Ergebnisse 56
Tabelle 3.2 Kategorien der Messungen
Kategorie Nummer Anzahl N an Messungen
Gesund 1 46 KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund 2 19 KH Verschattung, basal + apikal; STH Verschattung (beidseitig) 3 1
KH Verschattung, basal (beidseitig); STH Verschattung (beidseitig) 4 4
KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis nasi; STH gesund 5 2
KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund 6 2 KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund 7 13 KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund 8 2 KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund 9 11
KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund 10 3 KH Verschattung, apikal (beidseitig); STH gesund 11 1
Legende Tab. 3.2: Einteilung der Kategorien der Messungen
3.2 Statistische Auswertung der einzelnen Kategorien
3.2.1 Kategorie 1 – gesund
Die nachfolgenden Tabellen fassen die Messergebnisse für jede Kategorie
zusammen. Aufgelistet sind die Anzahl der Messungen N, das Minimum (Min.) und
Maximum (Max.) der einzelnen Kategorie, der Median und Mittelwert (MW), die
Standardabweichung (SD) und das 95% Konfidenzintervall (95% KI).
Tabelle 3.3 Auswertung Kategorie 1 – gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
46
Min. 22,88 18,96 0,634 0,559 1,051 0,982 Max. 66,07 54,50 13,972 13,745 14,040 13,799 Median 40,80 36,52 6,729 6,468 6,133 5,873 MW 41,56 36,38 6,815 6,521 6,258 6,013 SD 10,787696 9,731470 3,164911 3,045695 3,103644 3,014035
95% KI [38,35188; 44,7589]
[33,49272; 39,27250]
[5.874833; 7.754558]
[5.616475; 7.425394]
[5.336353; 7.179690]
[5.118007; 6.908123]
Legende Tab. 3.3: Auswertung Kategorie 1 – gesund
Ergebnisse 57
Legende Abb. 3.21: Boxplot Kategorie 1 – gesunde Probanden; 1=KH Totalvolumen, 2= KH
Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links Verschattungsvolumen, 5= STH
rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
3.2.2 Kategorie 2 – KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund
Tabelle 3.4 Auswertung Kategorie 2 – KH Verschattung, basal (beidseitig);
STH gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
19
Min. 26,94 5,701 0,871 0,806 0,901 0,853 Max. 89,78 71,501 14,452 14,219 10,553 10,361 Median 43,93 27,969 3,841 3,677 3,299 3,191 MW 43,90 27,208 5,006 4,866 4,309 4,194 SD 14.459764
14.291502
3.944301
3.895085
2.881409
2.854249
95% KI [36.93356;
50.87233] [20.31956; 34.09613]
[3.105118; 6.907303]
[2.989103; 6.743844]
[2.920468; 5.698058]
[2.817980; 5.569388]
Legende Tab. 3.4: Auswertung Kategorie 2– KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund
Abbildung 3.21 Boxplot Kategorie 1 – gesunde Probanden
Ergebnisse 58
Legende Abb. 3.22: Boxplot Kategorie 2– KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
3.2.3 Kategorie 3 – KH Verschattung, basal + apikal; STH
Verschattung (beidseitig)
Tabelle 3.5 Auswertung Kategorie 3 - KH Verschattung, basal + apikal; STH
Verschattung (beidseitig)
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
1
Min. 70,51
49,73
15,74
9,997
13,76
9,274 Max.
Median
MW
SD entfällt (SD : (N-1)= ∞)
95% KI
Legende Tab. 3.5: Auswertung Kategorie 3 - KH Verschattung, basal + apikal; STH Verschattung
(beidseitig)
Abbildung 3.22 Boxplot Kategorie 2– KH Verschattung, basal (beidseitig); STH gesund
Ergebnisse 59
3.2.4 Kategorie 4 – KH Verschattung, basal (beidseitig); STH
Verschattung (beidseitig)
Tabelle 3.6 Auswertung Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig); STH
Verschattung (beidseitig)
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
4
Min. 25,87 13,02 2,672 2,335 1,292 0,533 Max. 57,07 42,11 10,549 8,830 7,970 6,017 Median 47,63 26,47 4,130 3,436 3,385 2,566 MW 44,55 27,01 5,370 4,509 4,008 2,921 SD 14.015774
11.959171
3.537556
2.970531
2.827333
2.282500
95% KI [22.24828;
66.85272] [7.98479; 46.04421]
[-0.2585408; 10.9995408]
[-0.2177776; 9.2357776]
[-0.4909172; 8.5069172]
[-0.7112161; 6.5527161]
Legende Tab. 3.6: Auswertung Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig); STH Verschattung
(beidseitig)
Legende Abb. 3.23: Boxplot Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig); STH Verschattung
(beidseitig) ; 1=KH Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH
links Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.23 Boxplot Kategorie 4 - KH Verschattung, basal (beidseitig); STH Verschattung (beidseitig)
Ergebnisse 60
3.2.5 Kategorie 5 – KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis
nasi; STH gesund
Tabelle 3.7 Auswertung Kategorie 5 - KH Verschattung, basal (beidseitig) +
Polyposis nasi; STH gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
2
Min. 50,61 21,82 4,057 3,934 4,003 3,870 Max. 70,18 32,12 4,380 4,252 6,511 6,298 Median 60,39 26,97 4,218 4,093 5,257 5,084 MW
SD 13.8402010
7.2831998
0.2283955
0.2248600
1.7734238
1.7168553
95% KI [-63.95477; 184.74377]
[-38.46395; 92.40995]
[2.166448; 6.270552]
[2.072713; 6.113287]
[-10.67658; 21.19058]
[-10.34133 20.50933]
Legende Tab. 3.7: Auswertung Kategorie 5 – KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis nasi;
STH gesund
Legende Abb. 3.24: Boxplot Kategorie 5 - KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis nasi; STH
gesund; 1=KH Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.24 Boxplot Kategorie 5 – KH Verschattung, basal (beidseitig) + Polyposis nasi; STH gesund
Ergebnisse 61
3.2.6 Kategorie 6 – KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund
Tabelle 3.8 Auswertung Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
2
Min. 28,51 19,60 2,680 2,627 4,146 3,978 Max. 38,29 24,91 7,298 6,984 8,182 7,479 Median 33,40 22,25 4,989 4,806 6,164 5,729 MW SD 6.914090
3.758980
3.265419
3.080864
2.853883
2.475581
95% KI [-28.71763;
95.52363] [-11.51809; 56.02809]
[-24.34963; 34.32763]
[-22.87497; 32.48597]
[-19.47712; 31.80512]
[-16.51371; 27.97071]
Legende Tab. 3.8: Auswertung Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund
Legende Abb. 3.25: Boxplot Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.25 Boxplot Kategorie 6 - KH Verschattung, apikal (linksseitig); STH gesund
Ergebnisse 62
3.2.7 Kategorie 7 – KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund
Tabelle 3.9 Auswertung Kategorie 7 – KH Verschattung, basal (linksseitig); STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
13
Min. 33,87 24,90 3,613 3,511 3,108 3,035 Max. 69,21 60,04 12,703 12,380 9,556 9,143 Median 41,45 30,46 6,429 6,262 6,636 6,385 MW 43,47 33,15 7,249 7,022 6,275 6,068 SD 9.279532
9.277317
2.751239
2.677391
2.213547
2.126374
95% KI [37.86243;
49.07757] [27.54370; 38.75615]
[5.586366; 8.911480]
[5.403915; 8.639778]
[4.937136; 7.612403]
[4.782737; 7.352647]
Legende Tab. 3.9: Auswertung Kategorie 7 - KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund
Legende Abb. 3.26: Boxplot Kategorie 7 - KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.26 Boxplot Kategorie 7 - KH Verschattung, basal (linksseitig); STH gesund
Ergebnisse 63
3.2.8 Kategorie 8 – KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund
Tabelle 3.10 Auswertung Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
2
Min. 42,98 31,61 2,366 2,200 2,350 2,255 Max. 49,30 37,63 2,865 2,810 4,887 4,598 Median 46,14 34,62 2,615 2,505 3,619 3,426 MW
SD 4.4675006
4.2546615
0.3528463
0.4313351
1.7939299
1.6567512
95% KI [6.004099; 86.281901]
[-3.605117; 72.848117]
[-0.5546981; 5.7856981]
[-1.370392; 6.380392]
[-12.49932; 19.73632]
[-11.45882; 18.31182]
Legende Tab. 3.10: Auswertung Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund
Legende Abb.3.27: Boxplot Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.27 Boxplot Kategorie 8 - KH Verschattung, apikal (rechtsseitig); STH gesund
Ergebnisse 64
3.2.9 Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund
Tabelle 3.11 Auswertung Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
11
Min. 32,43 25,77 2,494 2,318 1,635 1,458 Max. 68,48 61,35 10,717 10,398 11,766 11,447 Median 44,61 34,87 5,820 5,626 5,366 5,100 MW 46,28 35,89 5,523 5,346 5,485 5,311 SD 9.873041
10.247487
2.584420
2.535450
3.173213
3.117452
95% KI [39.64493;
52.91053] [29.00792; 42.77663]
[3.786763; 7.259237]
[3.642389; 7.049066]
[3.353116; 7.616702]
[3.216667; 7.405333]
Legende Tab. 3.11: Auswertung Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund
Legende Abb. 3.28: Boxplot Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.28 Boxplot Kategorie 9 - KH Verschattung, basal (rechtsseitig); STH gesund
Ergebnisse 65
3.2.10 Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund
Tabelle 3.12 Auswertung Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
3
Min. 34,69 20,64 2,035 1,728 3,599 3,254 Max. 60,55 43,57 10,157 8,967 8,717 8,126 Median 37,65 26,25 7,524 7,286 5,736 5,424 MW 44,30 30,15 6,572 5,994 6,017 5,601 SD 14.152166
11.951582
4.143845
3.788585
2.570572
2.440836
95% KI [9.139737;
79.451596] [0.4622913 59.8410420]
[-3.721881; 16.865881]
[-3.41770; 15.40503]
[-0.3683224; 12.4029891]
[-0.4620399 11.6647066]
Legende Tab. 3.12: Auswertung Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund
Legende Abb. 3.29: Boxplot Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund; 1=KH
Totalvolumen, 2= KH Verschattungsvolumen, 3= STH links Totalvolumen, 4= STH links
Verschattungsvolumen, 5= STH rechts Totalvolumen, 6= STH rechts Verschattungsvolumen
Abbildung 3.29 Boxplot Kategorie 10 - KH Verschattung, basal + apikal; STH gesund
Ergebnisse 66
3.2.11 Kategorie 11 - KH Verschattung, apikal (beidseitig); STH gesund
Tabelle 3.13 Auswertung Kategorie 11 - KH Verschattung, apikal (beidseitig); STH
gesund
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N
1
Min. 50,76
38,82
7,342
7,137
7,196
6,955 Max.
Median
MW
SD entfällt (SD : (N-1)= ∞)
95% KI
Legende Tab. 3.13: Auswertung Kategorie 11 - KH Verschattung, apikal (beidseitig); STH gesund
3.3 Zusammenfassung aller Kategorien
Tabelle 3.14 Zusammenfassung der Kategorien 1-11
KH TV in cm³
KH VV in cm³
STH links TV in cm³
STH links VV in cm³
STH rechts TV in cm³
STH rechts VV in cm³
Anzahl N 104 Min. 22,88 5,701 0,634 0,559 0,901 0,533 Max. 89,78 71,501 15,74 14,219 13,76 13,799 MW 43,3 32,27 6,307 5,680 5,7 5,36 MW SD 10,87 9,19 2,66 2,51 2,57 2,41
Legende Tab. 3.14: Zusammenfassung der Kategorien 1-11
Die Tabelle fasst alle Messungen zusammen und zeigt, dass der Mittelwert der SD
minimal 2,41 (Verschattungsvolumen der rechten STH) und maximal 10,87
(Totalvolumen der KH) beträgt.
3.4 Signifikanztests
Die Signifikanztests erfolgten mit dem Pearson´s Chi-Quadrat(²)-Test mittels R-
Studio.
Ergebnisse 67
3.4.1 Signifikanz der geschlechtsspezifischen Verschattung der KH
Mit dem Pearson‘s ² Test (mit Yates Korrektur) wurde mittels der folgenden Tabelle
getestet, ob ein signifikanter Unterschied zwischen der Verschattung der KH bei
Männern und Frauen besteht.
Das Ergebnis von ² beträgt 127,14 und der p-Wert ist < 2.2×10-16. Der Grenzwert
für p liegt bei 0,5, um signifikant zu sein. Da der berechnete p-Wert hier weit
unterhalb des Schwellwerts von 0,5 liegt, ist der Unterschied zwischen der
Verschattung der KH bei Männern und Frauen signifikant: Männer sind häufiger von
einer Verschattung der KH betroffen als Frauen.
Tabelle 3.15 Zusammenfassung geschlechtsspezifische Daten KH
Geschlecht Verschattung gesund
Mann 981 457 Frau 758 826
Legende Tab. 3.15: geschlechtsspezifische Daten der KH zusammengefasst
3.4.2 Signifikanz der geschlechtsspezifischen Sinusitis der STH
Weiterhin wurde mit dem Pearson‘s ² Test (mit Yates Korrektur) anhand der
anschließenden Tabelle getestet, ob ein signifikanter Unterschied zwischen der
Verschattung der STH bei Männern und Frauen vorliegt.
Das Ergebnis von ² beträgt 64,63 und der p-Wert ist < 9,038×10-16. Der p Wert liegt
wieder weit unterhalb von 0,5, was einen signifikanten Unterschied zwischen der
Verschattung der STH bei Männern und Frauen beweist. Männer weisen dabei
signifikant häufiger eine Verschattung der STH auf als Frauen.
Tabelle 3.16 Zusammenfassung geschlechtsspezifische Daten STH
Geschlecht Verschattung gesund
Mann 422 1016 Frau 269 1315
Legende Tab. 3.16: geschlechtsspezifische Daten der STH zusammengefasst
Ergebnisse 68
3.4.3 Signifikanz der Verschattung der KH der mittleren Altersklassen
Um zu testen, ob die mittleren Altersklassen der 3. bis 6. Dekade signifikant häufiger
eine Verschattung der KH als die anderen Altersklassen aufweisen, wurde der
Pearson‘s ² Test (mit Yates Korrektur) mittels der folgenden Tabelle angewendet.
Dabei beträgt ²= 5,9959 und der p-Wert ist 0,01434 und damit kleiner als der
Grenzwert 0,5.
Damit sind die mittleren Altersklassen der 3. bis 6. Dekade signifikant häufiger in der
KH verschattet als andere Altersgruppen.
Tabelle 3.17 Zusammenfassung altersspezifische Daten KH
Geschlecht Verschattung gesund
3.-6. Dekade 1457 1027 2., 7., 8., 9. Dekade 284 254
Legende Tab.17: altersspezifische Daten der KH zusammengefasst
3.4.4 Signifikanz der Verschattung der STH der mittleren Altersklassen
Dieselbe Fragestellung wie bei 3.5.3 stellt sich auch für die STH. Das Ergebnis des
Pearson‘s ² Test (mit Yates Korrektur) zeigt anhand der folgenden Tabelle ein ²
von 0,3008 und einen p-Wert von 0,5834 und damit größer als der Grenzwert 0,5.
Das heißt, dass die mittleren Altersklassen der 3. bis 6. Dekade nicht signifikant
häufiger in der STH verschattet sind als andere Altersgruppen.
Tabelle 3.18 Zusammenfassung altersspezifische Daten STH
Geschlecht Verschattung gesund
3.-6. Dekade 527 1924 2., 7., 8., 9. Dekade 73 244
Legende Tab. 3.18: altersspezifische Daten der KH zusammengefasst
3.5 Lineare Regressionsanalyse
In dem Programm R-Studio kann man die lineare Regressionsanalyse nutzen, um
einen linearen Zusammenhang von 2 Variablen zu testen. Dazu wird in die
Kommandozeile z.B. folgende Programmierungsabfolge eingegeben:
Ergebnisse 69
Legende Abb. 3.30: Kommandoabfolge der linearen Regression in R-Studio
3.5.1 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen der
KH
Das Ergebnis der linearen Regressionsanalyse zeigt das folgende Diagramm.
Aufgetragen ist das Verschattungsvolumen der KH (y-Achse) in Abhängigkeit vom
Totalvolumen der KH (x-Achse). Die blaue Linie zeigt dabei das Ergebnis der
linearen Regression, jeder Punkt steht für eine einzelne Messung. Die 95% und 99%
Konfidenzintervalle werden durch grüne und rote Linien dargestellt. Die Mehrzahl der
Messungen liegt bis auf einzelne Ausreißer innerhalb der 95% bzw. 99%
Konfidenzintervalle, was die Annahme einer proportionalen Abhängigkeit von Total-
und Verschattungsvolumen der KH unterstützt.
Der Test auf die Güte des gesamten Regressionsmodells ergibt einen R2 Wert von
0,69. Das Regressionsmodell ist signifikant mit einer Steigung von 0,79 ± 0,05 und
einem y-Abschnitt von -1,1 ± 2,4.
Abbildung 3.30 Kommandoabfolge lineare Regression in R-Studio
Ergebnisse 70
Legende Abb. 3.31: lineare Regression (blau) des Totalvolumen der KH (x-Achse) vs. des
Verschattungsvolumen der KH (y-Achse) mit 95% (grün) und 99% (rot) Konfidenzintervall.
3.5.2 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen der
linken STH
Im nachfolgenden Diagramm ist die Regressionsanalyse des
Verschattungsvolumens der linken STH (y-Achse) in Abhängigkeit des
Totalvolumens der linken STH (x-Achse) dargestellt. Hier zeigt sich im Vergleich zur
KH, dass der lineare Ansatz noch besser ausgebildet ist. Fast alle Messungen liegen
sehr dicht an der ideal verlaufenden blauen Linie liegen und auch im 95% bzw. 99%
Konfidenzintervall, bis auf 4 Ausreißer.
Der Test auf die Güte des gesamten Regressionsmodells ergibt einen R2 Wert von
0,97. Das Regressionsmodell ist signifikant mit einer Steigung von 1,05 ± 0,02 und
einem y-Abschnitt von 0 ± 0,1.
Abbildung 3.31 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen der KH
Ergebnisse 71
Legende Abb. 3.32: lineare Regression (blau) des Totalvolumen der linken STH (x-Achse) vs. des
Verschattungsvolumen der linken STH (y-Achse) mit 95% (grün) und 99% (rot) Konfidenzintervall.
3.5.3 Lineare Regression von Total- sowie Verschattungsvolumen der
rechten STH
Für die rechte Stirnhöhle wurde die gleiche lineare Regression wie vorher
durchgeführt. Im Diagramm sind als Variablen das Totalvolumen der rechten STH (x-
Achse) und das Verschattungsvolumen der rechten STH (y-Achse) aufgetragen. Im
Vergleich zur linken STH zeigt sich ein sehr ähnliches Bild, nur 3 Ausreißer fallen ins
Auge. Auch hier bestätigt sich eine lineare Abhängigkeit von Total- und
Verschattungsvolumen.
Der Test auf die Güte des gesamten Regressionsmodells ergibt einen R2 Wert von
0,98. Das Regressionsmodell ist signifikant mit einer Steigung von 1,04 ± 0,02 und
einem y-Abschnitt von 0,1 ± 0,1.
Abbildung 3.32 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen der linken STH
Ergebnisse 72
Legende Abb. 3.33: lineare Regression (blau) des Totalvolumen der rechten STH (x-Achse) vs. des
Verschattungsvolumen der rechten STH (y-Achse) mit 95% (grün) und 99% (rot) Konfidenzintervall.
Abbildung 3.33 lineare Regression Totalvolumen vs. Verschattungsvolumen der rechten STH
Diskussion 73
4. Diskussion
Die bearbeiteten Hauptfragestellungen der Arbeit waren die Prävalenz der
Verschattung des Sinus maxillaris und frontalis in Abhängigkeit von Geschlecht und
Alter abzubilden. Die Messungen der verschiedenen Volumina erlauben
Rückschlüsse auf den Zusammenhang von Total- und Verschattungsvolumen. Die
vorher präsentierten Ergebnisse und deren statistische Auswertung ermöglichen eine
Beantwortung der Fragestellungen.
In diesem Kapitel werden die Ergebnisse eingeordnet und kritisch diskutiert.
Unsicherheiten der Datenbasis und daraus sich ergebende Konsequenzen für die
Aussagekraft der Ergebnisse werden im Folgenden dargestellt.
4.1 Material und Methoden
4.1.1 Patientenauswahl
Die Patientenauswahl der SHIP-Studie eignete sich gut für die vorliegende Arbeit, da
eine sehr große Menge an randomisierten Probanden mit einer breiten Altersspanne
verwendet wurde. Dies erlaubt verallgemeinernde Rückschlüsse auf die Prävalenz
der Verschattung der Sinus maxillaris und frontalis in Abhängigkeit von Geschlecht,
Alter und Ausformung der Verschattung in Vorpommern. Allerdings ist zu
berücksichtigen, dass Altersklassen unter 20 und über 90 (nur ein Proband)
ausgeschlossen wurden. Außerdem gibt es insgesamt 146 mehr männliche als
weibliche MRT-Datensätze, was die Ergebnisse tendenziell beeinflussen könnte,
aber durch die statistische Qualifizierung der Ergebnisse sind solche Unterschiede
berücksichtigt worden. Aussagen zum Wachstum sind natürlich nicht möglich. Eine
Erweiterung auf das Kinder- und Jugendlichenalter im Rahmen zukünftiger
Untersuchungen ist anzustreben.
4.1.2 Software MeVisLab 2.4.
Die Software MeVisLab 2.4. erwies sich als geeignetes Auswertungsprogramm der
Daten mit einer geringen Einarbeitungszeit und einfach zu bedienender
Benutzeroberfläche.
Diskussion 74
4.1.3 Analyse/ Messverfahren
Nach der Einarbeitung mit Beispielen und Messungen unter der Aufsicht von OA Dr.
Beule wurde zur Durchsicht der 3223 MRT-Bilder pro Proband 5-7 min. benötigt. Für
die Detailanalyse der 104 Voluminamessungen war ein Zeitaufwand pro Datensatz
von 3,5 – 4 Stunden nötig. Die minimale Messzeit von 3,5 Stunden ergab sich durch
Optimierung im Auswerteverfahren nach dem Durchlaufen einer Lernkurve. Da die
Messungen und die Sichtungen ausschließlich die Intraobserver-Reliabilität
einschließen, ist es schwierig, das Verfahren zu objektivieren. Es sind bei den
Volumenmessungen individuell z.B. das Anfangs- und Endbild in der Schnittsequenz
festzulegen, was die exakte Reproduzierbarkeit erschwert. Der interpersonelle
Vergleich mit anderen Arbeiten ist daher nur bedingt möglich, da andere
Messmethoden, Probandengruppen oder Studiendesigns verwendet wurden und hier
die Messungen bewusst anhand der zuvor gescreenten Gruppen ausgewählt
wurden.
Insbesondere ist die „relativ wirkliche“ Definition einer Verschattung durch eine
gemessene Schleimhautdicke ≥ 5 mm nicht hinreichend klinisch abgesichert, um
direkt auf eine „Erkrankung“ zu schließen. Medizinisch kann hierbei eine
Verschattung nicht mit einer Erkrankung, wie z.B. einer Sinusitis gleichgesetzt
werden, da keine Symptome berücksichtigt wurden, nur die MRT-Datensätze. Für
zukünftige Studien wäre es somit sinnvoll, neben den MRT-Bildern auch
symptomorientierte Fragebögen zu verteilen und diese in Korrelation zu setzen.
Zusätzlich wären ergänzend körperliche Untersuchungen, wie z.B. eine Endoskopie
der NNH hilfreich, um zwischen asymptomatischen und klinisch kranken Probanden
zu unterscheiden.
4.2 Diskussion der Ergebnisse
Im Folgenden werden die vorher abgeleiteten Hauptaussagen der Arbeit kurz
genannt und im Anschluss ausführlich diskutiert.
In der KH wurde eine Gesamtverschattung von 57,5% ermittelt, wobei die basal
einseitige Verschattung mit ca. 36% und die basal beidseitige Verschattung mit ca.
21% dominieren. Apikal sind deutlich weniger KH verschattet (ca. 5-6% einseitig,
beidseitig ca.1%). Dies kann auf eine vermehrte odontogene Genese von
Diskussion 75
Verschattungen der Kieferhöhlen hinweisen. Ein Abgleich mit den ebenfalls in SHIP
vorhandenen Daten zum Zahnstatus bietet sich an.
Dabei zeigen die Frauen mit ca. 52% an gesunden KH viel seltener als die Männer
mit ca. 32% unauffälligen Datensätzen pathologische Datensätze. Frauen nehmen
mehr Gesundheitsfürsorge in Anspruch. Damit lässt sich auch hier das günstigere
Abschneiden erklären.
Altersspezifisch betrachtet fällt auf, dass in fast jeder Dekade mehr als die Hälfte aller
MRT-Bilder verschattet sind. Die meisten Verschattungen finden sich in der 3.,5. und
6. Dekade mit ca. 60%, was sich als statistisch signifikant herausstellte.
Eine Polyposis nasi (einseitig) wurde bei 1,8% festgestellt mit keinen wesentlichen
geschlechtsspezifischen Unterschieden.
78,4% der Stirnhöhlen zeigten keine Pathologien. Einseitig waren ca. 10%
verschattet, beidseitig 6%. Dabei sind etwa nur 71% der männlichen und 83% der
weiblichen Stirnhöhlen gesund.
Eine Aplasie der STH wurde bei c.a. 2% einseitig und ca. 1% beidseitig festgestellt.
Bei den Frauen tritt sie zu 1,6% beidseitig und zu ca.3% einseitig auf. Bei den
Männern sind es weniger mit ca. 1% beidseitig und bis zu 2% einseitig.
In der STH sind altersspezifisch deutlich mehr als die Hälfte der Datensätze
unauffällig in jeder Dekade. In den mittleren Altersklassen der 3., 4., 5. und vor allem
der 6. Dekade finden sich die meisten Verschattungen, was sich aber nicht als
statistisch signifikant herausstellte.
Generell ist die Prävalenz von Sinusitis nicht hinreichend erforscht. Die erhobenen,
meist veralteten Studien beschränken sich meist auf geringe Probandenzahlen und
schließen Deutschland nicht mit ein. Viele Studien beziehen sich auf speziell
ausgewählte Probandengruppen, wie z.B. nur auf pädiatrische Probanden oder
Personen mit bestimmten Vorerkrankungen. Weiterhin berücksichtigen die Arbeiten
zum großen Teil die klinische Symptomatik der Sinusitis und deren Verlauf, welche in
dieser Arbeit außer Acht gelassen wurde. Deshalb sind die hier festgestellten hohen
Prävalenzen von Verschattungen klinisch nicht mit kranken Teilnehmern
gleichzusetzen und es kann auch nicht zwischen einer akuten oder chronischen
Rhinosinusitis differenziert werden. Die folgenden Daten sollen einen allgemeinen
Überblick über die Prävalenz einer Sinusitis weltweit geben, aber lassen sich nicht
Diskussion 76
direkt mit diesen Ergebnissen vergleichen, da hier nur die Verschattung der STH und
KH ohne klinische Einordnung untersucht wurde.
In den USA wurde eine Prävalenz der chronischen Sinusitis von 11,8 ± 0,24% im
Rahmen der Studie „National Health Interview Survey“ (NHIS) 2012 ermittelt. Diese
Studie wurde per Befragung von 34.525 (Antwortrate= 79.7%) Probanden mittels
speziell ausgebildeten Interviewern durchgeführt. Dabei handelt es sich um eine
reine Anamnese der Probanden ohne diagnostische Bildgebung, wobei mehr Frauen
als Männer von einer Sinusitis betroffen sind und sich eine Abhängigkeit von
einzelnen Populationen andeutet [52]. So zeigen Asiaten und Spanischstämmige
seltener im Vergleich zu Spanisch Weißen oder nicht Spanisch Farbigen (am
häufigsten betroffen) eine Sinusitis. Nach Jones et al. (1998) erfolgte in
Großbritannien eine Studie zur Prävalenz von allergischer Rhinitis und nasalen
Symptomen in Nottingham. Von 2114 Fragebögen, die randomisiert ausgewählte
Personen beantworteten, ergab sich eine Prävalenz von 13,7% bezüglich einer
Rhinosinusitis im letzten Jahr. Dabei mussten mehr als eine Stunde pro Tag über
einen Zeitraum von zwei Wochen zwei von drei Symptomen (Sekretstau, Rhinorrhö,
Niesen) erfüllt sein [53]. Auch hier erfolgte keine bildgebende Diagnostik zur
Überprüfung der Daten.
In Südkorea wurden mittels Endoskopie, Befragungen und der Verwendung von
Daten der „Korea National Health and Nutrition Examination Surveys“ 4067
Probanden in Hinblick auf eine CRS untersucht. Dabei wurde eine Prävalenz von
7,12% erhoben [54]. Dabei zeigt sich, dass die Studie mit zusätzlicher Diagnostik zu
geringeren Prävalenzen einer Sinusitis kommt, was an der Subjektivität und
Ungenauigkeit von Fragebögen liegen kann.
Hastan et al. untersuchten in der GA(2)LEN Studie die Prävalenz einer CRS in
Europa. Dabei wurde durch einen Fragebogen, der in 19 europäiischen Zentren an
15-75jährige verteilt wurde, symptomatisch mittels EP3OS Kriterien [14] nach einer
CRS gefragt. Von 57.128 ergab sich eine Gesamtprävalenz von 10.9% (range 6.9–
27.1). Die Antwortraten variierten sehr stark. Am wenigsten Rückmeldungen kamen
mit 23,2% aus Duisburg, wobei Deutschland insgesamt die höchste Antwortrate mit
80,3% zeigte. Deutschland wies die größten Unterschiede im eigenen Land auf, da
eine CRS bei 6.9% in Brandenburg (95% CI 5.8–8.2%) und 14.1% in Düsburg (95%
CI 12.0–16.6%) auftrat [55]. Da die Gegend mit der geringsten Rückmeldungsrate
auch die höchste Erkrankungsrate aufwies, haben hier eventuelle mehr Betroffene
Diskussion 77
als Gesunde geantwortet und zusätzlich lassen sich verschiedene klimatische
Unterschiede wie z.B. Windverhältnisse als Risikofaktoren einer Sinusitis nicht
ausschließen.
Eine mittlere Prävalenz zeigte sich in London mit 10% und die höchste in Coimbra
mit 27,1% [55]. Somit variieren die Häufigkeiten einer Sinusitis innerhalb Europa sehr
stark, was neben den unterschiedlichen Studiendesigns und Durchführungen auch
populationsbedingt und klimatisch bedingt sein kann.
Ahsan et al. führten dazu eine prospektive Studie durch und verglichen das Auftreten
einer CRS im Norden von Schottland mit der in der Südkaribik.
Über zwei Monate wurden dabei in den ortsansässigen Kliniken von HNO-Ärzten und
geschultem Personal 872 Patienten untersucht. Dabei wiesen 9,6% in Aberdeen und
9,3% in Trinidad eine CRS auf, was gegen einen Zusammenhang mit dem Klima
spricht [56]. Der klimatische Zusammenhang ist also bis heute nicht geklärt und
bewiesen.
Zur Unterscheidung zwischen einer akuten und chronischen Sinusitis betrachtete
eine retrospektive Studie im Jahr 1988 bis 1997 90 Patienten im Krankenhaus in
Nigeria (Ibadan) mit einer bereits bekannten Sinusitis. Dabei zeigten 93% eine CRS
und eine ARS 7% [57]. Aber es ist bei dieser Studie aufgrund der geringen
Probandenzahl auf eine geringe statistische Relevanz hinzuweisen.
In Deutschland wird das Auftreten einer Sinusitis laut Pade 2005 auf 10–15%
geschätzt, wovon 2/3 an einer akuten und 1/3 an einer chronischen Rhinosinusitis
leiden [58]. In der Zeitspanne vom Juli 2000 bis zum Juni 2001 wurde 6,3 Mio. Fälle
von ARS und 2,6 Mio. Fälle einer CRS in Deutschland diagnostiziert [59].
Diskussion 78
Tabelle 4.1 Prävalenzen Sinusitis im Vergleich
Autor/Studie Land Probanden-
anzahl Prävalenz
Vital and Health Statistics Report [52] USA
34.525
(Antwortrate= 79.7%)
chronische Sinusitis 11,8 ± 0,24%
Jones et al.1998 [53]
GB
2114 Rhinosinusitis 13,7%
Cho et al. [54]
Korea 4067 CRS 7,12%
Hastan et al. [55]
Europa 57.128 CRS 10,9%
Ashan et al. [56] Schottland
vs. Südkaribik
872 CRS 9,6% in Aberdeen; 9,3% in Trinidad
Pade 2005 [58]
DE
zusammen-
gefasste Studienlage
Sinusitis 10-15%; 2/3 ARS, 1/3 CRS
Casper 2015 [60]
DE
100
Verschattung NNH gesamt 12,34%;
KH 33,3% (N=192); STH 3,61% (N=194)
vorliegende Arbeit
DE
3022 Verschattung KH und/oder STH
56,1% Legende Abb. 4.1: Vergleich der Prävalenzen der Sinusitis mit der vorliegenden Arbeit
Der Forschungsstand bezüglich der Prävalenz einer Sinusitis ist weltweit auffällig
heterogen. Mögliche Ursachen dafür können sowohl aus unterschiedlichen
klimatischen Bedingungen mit unterschiedlichen Erregerspektren resultieren, als
auch aus der verschiedenen Operationalisierung und Durchführung der Studien.
Auch die soziale Situation des Landes bzw. die Lebensumstände und Risikofaktoren
der Probanden wird meist wenig berücksichtigt.
Diskussion 79
4.2.1 Diskussion der Ergebnisse der KH Verschattung
In der vorliegenden Arbeit zeigten 57,5% eine Verschattung des Sinus maxillaris. Da
hier aber die Korrelation zur Klinik fehlt, kann die Prävalenz viel höher erscheinen als
in anderen Studien. Casper gibt von insgesamt 786 (minus 6 STH aufgrund einer
Aplasie und 8 KH wegen schlechter Bildqualität) einzeln betrachteten NNH eine
Verschattung von 12,34% an. Von 192 KH waren dabei 33,3% verschattet [60].
Gemeinsamkeiten zu dieser Arbeit zeigen sich bei der Auswahl der MRT-Datensätze
mittels der SHIP-Studie und in der Methodik, bei der ebenfalls eine Schleimhautdicke
≥ 5mm als pathologisch gilt. In beiden Arbeiten wurden keine klinischen Symptome
berücksichtigt.
Mögliche Unterschiede für die verschiedenen Prävalenzen können in der Anzahl der
zu messenden Daten liegen. Casper wertete 100 zufällig festgelegte MRT-
Datensätze aus, wobei hier 3022 Datensätze gesichtet wurden, was eine höhere
Prävalenz der vorliegenden Arbeit erklären könnte. Bei der Gesamtverschattung ist
zu berücksichtigen, dass dort alle NNH, auch die Siebbeinzellen und Keilbeinhöhle
mit einbezogen wurden. Die Verwendung einer unterschiedlichen Software (OsiriX
Version 3.7.1 32-bit) wird kaum für Unterschiede verantwortlich sein, da sich die
Vermessungswerkzeuge im Vergleich zu MeVisLab praktisch nicht unterscheiden.
Beide Studien zeigen relativ hohe Prävalenzen für eine Verschattung der KH,
weshalb sich vermuten lässt, dass viele Probanden zwar eine verdickte SH
aufweisen, aber trotzdem asymptomatisch sind. Auch hier zeigt sich keine signifikant
seitenspezifische Häufung der Verschattung (15 KH rechts, 19 KH links verschattet).
Die folgenden Studien berücksichtigen oft die Symptome und lassen sich somit
schwer mit diesen Ergebnissen vergleichen.
Die von Sommer 2009 ausgewerteten 641 CT-Untersuchungen der NNH beachteten
nur Probanden, die einen Verdacht auf eine chronische Rhinosinusitis oder unklare
Kopfschmerzen aufwiesen und vorher nicht an den NNH operiert wurden. 52,11%
der KH zeigten dabei eine Verschattung [45].
In der epidemiologischen MIKSTRA Studie in Finnland, die von 1998 bis 1999
durchgeführt wurde, ergab sich eine Prävalenz von 12% (1601 von 13740) einer
akuten Sinusitis der KH. Dabei wurden aber nur Probanden eingeschlossen, die
Symptome einer akuten Rhinosinusitis über eine Woche aufwiesen [61].
Eine weitere Studie, welche die klinische Korrelation mit einbezieht wurde im Jahr
2013 von Yehouessi-Vignikin et al. anhand 9075 Patientendaten ausgewertet, die
Diskussion 80
zwischen Januar 2004 und Dezember 2008 das westafrikanische Krankenhaus
Cotonou besuchten. Um die Frequenz einer Sinusitis maxillaris zu bestimmen,
wurden in der fünfjährigen Studie 1752 Fälle einer Sinusitis in der KH retrospektiv
festgestellt, welche 19,3% entsprechen. 30,1% zeigten eine akute, 69,9% eine
chronische Sinusitis der KH [62].
Weiterführende Studien untersuchten auch die Zusammenhänge einer Sinusitis
maxillaris mit Umweltverschmutzung und Risikofaktoren wie Rauchen. So wurden
1995 in Nordengland insgesamt 1705 Menschen aus einer ländlichen (Wharram
Percy) und einer urbanen Gegend (St. Helen-on-the-Walls) in Hinblick auf das
Auftreten einer Sinusitis der KH untersucht. Es zeigte sich ein deutlicher Unterschied
zwischen den dörflichen Bewohnern mit einer Prävalenz von 39% und den
städtischen Bewohnern mit 55%, dessen Ursache in der Luftverschmutzung und den
beruflichen Expositionen liegen kann [63]. Es wäre für diese Arbeit ergänzend
möglich, die Probanden der SHIP-Studie hinsichtlich ihrer Lebensweise und der
Risikofaktoren zu befragen und dann die MRT-Datensätze zu beurteilen. Generell
sprechen die hier gezeigten hohen Prävalenzen gegen einen Zusammenhang mit
dem ländlichen bzw. städtischen Leben, da trotz des weniger urbanen Lebensstils in
Vorpommern häufig Verschattungen auftreten. Andererseits kann Vorpommern als
sozial schwache Region mit hoher Arbeitslosigkeit auch für ein häufigeres Auftreten
von Risikofaktoren wie Rauchen verantwortlich sein, was die hohen Prävalenzen
erklären könnte.
In der vorliegenden Arbeit dominieren deutlich die basal einseitige Verschattung
(rechts mit 35,6%, links mit 35,7%) und die basal beidseitige Verschattung mit
20,9%. Die apikal einseitige Verschattung zeigt sich nur noch rechts bei 5,6% und
links bei 5% aller Datensätze.
Die hohen Zahlen einer basal lokalisierten Verschattung lässt verschiedene
Ursachen vermuten. Einseitig könnte sie für einen dentogenen Ursprung sprechen,
da der Zahnstatus als ursächlicher Fokus für eine Schleimhautschwellung z.B. in
Form einer Wurzelentzündung in Frage kommt. Die häufigere basale Lokalisation
auch beidseitig ist ursächlich schwer zu erklären. Es könnte ein insgesamt schlechter
Zahnstatus mit mangelhafter Mundpflege für die Verschattung verantwortlich sein
oder die Ursache ist eher aerogen. Zusätzlich können die anatomisch engen
Diskussion 81
Sekretabflusswege der KH eine Ansammlung am Boden des Sinus maxillaris
begünstigen.
Die womöglich unterschätzte Bedeutung der Zähne in Bezug auf eine Sinusitis
maxillaris zeigt eine Studie in den USA, die 2009 Befragungen von Rhinologen und
HNO-Ärzten durchführte. Dabei wurden pro Arzt 2,9 Patienten mit einer initial falsch
diagnostizierten dentogenen Sinusitis maxillaris im Jahr geschätzt [64]. Laut Chan
sind dentogene Ursachen, wie z.B. fortgeleitete Zahnwurzelentzündungen der
Oberkieferzähne für 5-10% einer Sinusitis verantwortlich [65].
Damit wird betont, dass Radiologen und andere Fachbereiche diese Ursache mehr
beachten sollten. Entzündungen oder Abszesse im Zahnbereich können unbehandelt
auch zur erfolglosen Behandlung einer Sinusitis führen und unnötig die
Verschreibung von dann wirkungslosen Antibiotika in die Höhe treiben. Somit
empfiehlt es sich, Patienten bei Symptomen einer Sinusitis auch zahnärztlich
untersuchen zu lassen.
Im Seitenvergleich beider KH zeigt sich ein sehr ähnliches Verteilungsmuster der
Verschattungen, was gegen eine seitenspezifisch ausgeprägte Pathologie bzw.
Verschattung spricht.
Die nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht über die verschiedenen Prävalenzen
der Sinusitis der KH, die je nach Studie und Land stark variieren.
Diskussion 82
Tabelle 4.2 Prävalenzen Sinusitis KH
Autor/Studie Land Probanden-
anzahl Prävalenz
Lewis et al.1995 [63]
Nordengland
1705
ländlich Sinusitis KH 39%; städtisch Sinusitis KH 55%
Varonen et al. 2004 [61]
Finnland
13740 akute Sinusitis KH 12%
Sommer 2009 [45]
DE
641 Sinusitis KH 52,11%
Yehouessi-Vignikin et al. 2013 [62]
Westafrika
9075 Sinusitis KH 19,3% (akut 30,1%; chronisch 69,9%)
Casper 2015 [60]
DE
100 Verschattung KH 33,3%
vorliegende Arbeit
DE
3022 Verschattung KH 57,5%
Legende Tab.4.2: Vergleich der Prävalenzen der Sinusitis der KH mit der vorliegenden Arbeit
4.2.2 Polyposis nasi
Die vorliegende Arbeit zeigt, dass 1,8% (53) der MRT Bilder auf der rechten und
1,8% (55) auf der linken Seite eine Polyposis nasi aufwiesen. Beidseits betrifft eine
Polyposis nasi nur 0,5% (15).
Andere Studien bewegen sich zwischen Prävalenzen von 2 – 4,3%. Casper fand in
100 MRT-Datensätze keine Polyposis nasi [60]. Da es sich aber um kein so häufiges
Krankheitsbild handelt, ist die Datenmenge vermutlich zu klein gewesen.
1977 fanden Settipane et al. bei 4986 Patienten des Rhode Island Krankenhauses
mit Asthma und/oder Rhinitis nasale Polypen bei 4,2%. Dabei wiesen die Asthmatiker
alleine zu 6,7% und die Patienten mit einer Rhinitis zu 2,2% Polypen auf. Bei nur
einem von 1051 pädiatrischen Patienten fand sich ein Polyp, wobei mit höherem
Alter die Frequenz nasaler Polypen zunahm [66].
Eine populationsbasierte randomisierte Studie in Finnland 1999 von Hedmann et al.
führte eine Befragung von 4300 Probanden zwischen 18 und 65 Jahren durch. Eine
Polyposis nasi trat bei 4,3% auf [67]. Bei dieser rein anamnestisch gehaltenen Studie
Diskussion 83
ist die Prävalenz wieder etwas höher, die mit ergänzender Diagnostik wieder etwas
niedriger ausfällt wie in der Studie von Johansson et al. in Schweden.
Hier wurden 1387 Personen zu Rhinitis, Asthma und Aspirinintoleranz befragt und
per nasaler Endoskopie untersucht. Eine nasale Polyposis wurde bei 2,7%
diagnostiziert. Sowohl bei den männlichen Probanden (Verhältnis 2,2:1) als auch bei
Asthmatikern und Personen ≥ 60 Jahren (5% NP) wurden Polypen gehäuft
festgestellt [68].
Newton et al. gibt eine durchschnittliche Prävalenz von 4% einer Polyposis nasi bei
einer Zusammenfassung der Studienlage von 1997 bis 2007 an [69].
Cho et al. fanden unter 4078 Probanden bei 2,53% nasale Polypen, ohne
geschlechterspezifische Tendenzen [54].
Die aktuelle Leitlinie der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde,
Kopf- und Hals-Chirurgie beschreibt die Datenlage zur Polyposis nasi als
international „nicht konsistent“ und aufgrund unterschiedlicher Datenerhebungen als
nicht einheitlich. Bei der Auswertung der verschiedenen Studien wird eine Prävalenz
der Polyposis nasi von ca. 2% angenommen [70]. Im Vergleich zu anderen Studien
sind die hier festgestellten 1,8% einer NP somit leicht niedriger. Allerdings wird hier
nochmal zwischen einseitig und beidseitig unterschieden, wodurch die eigentliche
Gesamtprävalenz noch etwas höher liegt.
Weiterhin ist das Erkennen einer PN anhand der MRT-Schnittbilder schwierig, da die
Auflösung nicht exakt ist und in dem Bereich der Nasenmuscheln manche Anschnitte
Verschattungen kaum zeigen bzw. fehlzuinterpretieren sind. Somit ist die Prävalenz
einer NP vermutlich etwas höher. Um die Prävalenz exakter zu bestimmen, bietet
sich hier zusätzlich die nasale Endoskopie an, die zur Diagnostik von Polypen sehr
gut geeignet ist.
Diskussion 84
Tabelle 4.3 Prävalenzen Polyposis nasi
Autor/Studie Land Probandenanzahl Prävalenz NP
Settipane et al. 1977 [66]
USA
4986 4,2%
Hedmann et al. 1999 [67]
Finnland
4300 4,3%
Johansson et al. 2003[68]
Schweden
1387 2,7%
Newton et al. 2008 [69] England zusammengefasste Studienlage 4%
Cho et al. [54] Korea 4078 2,53% Leitlinie HNO 2011 [70]
DE
zusammengefasste
Studienlage 2%
Casper 2015 [63]
DE
100 0%
vorliegende Arbeit
DE 3022 1,8% unilateral; 0,5% bilateral
Legende Tab. 4.3: Vergleich der Prävalenzen der Polyposis nasi mit der vorliegenden Arbeit
Diskussion 85
4.2.3 Diskussion der Ergebnisse der STH
4.2.3.1 Verschattung der STH
In dieser Arbeit zeigten 21,6% der STH eine Gesamtverschattung (beidseitig
und/oder einseitig) und 78,4% waren gesund. Einseitig war die STH ca. zu 10%
verschattet und 184 Probanden (6,1%) waren beidseitig verschattet. Im Vergleich zur
KH zeigen sich also viel geringere Prozentzahlen an Verschattungen, die keine
seitenspezifische Dominanz aufweisen.
Auch andere Studien bestätigen, dass die STH viel seltener als die KH betroffen ist.
So beträgt die Prävalenz einer Verschattung der STH bei Casper 3,61%, das heißt
von 194 STH wiesen nur 7 eine Verschattung auf [60]. Bei einer größeren Zahl an
Probanden ließe sich vielleicht eine noch höhere Zahl ermitteln. Sehr ähnliche
Prozentzahlen ermittelten Gordts und Clement et al. 1996, die 107 MRT-
Untersuchungen und Fragebögen aus dem Jahr 1994 von neurologisch suspekten
Patienten auswerteten. Dabei waren 2% der STH verschattet [42]. Allerdings
beschränkten sich die Probanden auf die spezielle Gruppe der neurologisch
Erkrankten, was den Vergleich mit der vorliegenden Arbeit erschwert. 982 NNH von
unselektierten, asymptomatischen Erwachsenen in Norwegen wurden mittels MRT-
Bildern von Hansen et al. 2014 untersucht. Die Stirnhöhle war zu 9% verschattet
[46]. Die größere Probandenzahl und die ähnliche Methodik mittels MRT-Bildern
ohne Selektion können für die ähnlichen Prävalenzen im Vergleich zu dieser Arbeit
verantwortlich sein.
Die Auswertung von CT-Datensätzen zeigen nur leicht abweichende Ergebnisse. So
ermittelten Leunig et al. anhand von 641 CT-Untersuchungen eine
Schleimhautverdickung des Sinus frontalis bei 13,2% [71]. Dabei erfolgte keine
Selektion der Probanden, außer dass vorher an den NNH Operierte ausgeschlossen
wurden.
Sommer gibt anhand derselben retrospektiv erhobenen 641 CT-Datensätze eine
teilweise oder vollständige Verschattung des Sinus frontalis von 17,16% an [45].
Es wird deutlich, dass die STH generell weniger häufig verschattet ist als die KH. Die
selteneren Erkrankungen der STH können zum einen dadurch erklärt werden, dass
reaktive Schwellungen der Schleimhaut durch extrasinunasale Erkrankungen (wie
z.B. solche des Zahnhalteapparates für die KH) in der STH keine Rolle spielen.
Diskussion 86
Insofern könnte die Differenz der Prävalenz von STH und KH dem Anteil an
dentogenen Sinusitiden entsprechen.
Andererseits sind aufgrund der Lage (Abfluss meist an der tiefsten Stelle etc.) der
STH Verschattungen hier eher auf eine virale und oder bakterielle Genese
zurückzuführen. Dabei kann auch die geringe Größe der STH eine Rolle spielen, da
die große KH besser als Keimreservoir dient und anatomisch leichter über den
ostiomeatalen Komplex von Erregern erreichbar ist.
Eine Verschattung beider NNH wird durch Belüftungsstörungen jeglicher Art wie z.B.
bei einer Polyposis nasi oder Nasenscheidewandverkrümmungen begünstigt.
Die stärkeren Abweichungen der Auswertungen von MRT mit CT-Bildern bei der KH
können darauf hinweisen, dass die STH eindeutiger begrenzt ist und die Auswertung
leichter fällt als bei der größeren KH.
Tabelle 4.4 Prävalenzen Sinusitis STH
Autor/Studie Land Probanden-
Anzahl Prävalenz
Gordts, Clement et
al. 1996 [42] Belgien 107
Verschattung STH 2%
Leunig et al. 2008 [71]
DE
641 Schleimhautverdickung STH 13,2%
Sommer 2009 [45]
DE 641 Verschattung STH 17,16%
Hansen et al. 2014
[46]
NO 982
Verschattung STH 9%
Casper 2015 [60]
DE 100 Verschattung STH 3,61%
vorliegende Arbeit DE 3022
Verschattung STH 21,6%
Legende Tabb. 4.4: Vergleich der Prävalenzen der Sinusitis der STH mit der vorliegenden Arbeit
4.2.4 Aplasie der Stirnhöhle
Eine Aplasie der STH findet sich bei 38 (1,3%) Probanden beidseitig, bei 77 (2,5%)
rechtsseitig und bei 62 (2,1%) linksseitig.
Diskussion 87
Die Prozentangaben ähneln denen von Casper, die bei 3% eine Aplasie feststellte
(eine unilaterale, eine bilaterale) [60].
Andere Studien verwendeten meist eine differente Bildgebung.
So untersuchte eine Studie aus der Türkei von Cakur et al. 410 Probanden mittels
einer DVT und entdeckte bei 0,73% eine bilaterale und bei 1,22% eine unilaterale
Aplasie [72]. Eine unilaterale Aplasie wurde in einer Studie von Ozon Bagis Ozgursoy
et al. an 3,6% von 55 Leichen gefunden [73]. In 149 digitalen Panorama- und
Fernröntgenaufnahmen ergab sich bei Verma et al. eine bilaterale Aplasie in 5,3%
und eine unilaterale in 8,7% [74]. Nowak und Mehls fanden 1977 in einer groß
angelegten Studie mit 3241 Röntgenfilmen eine Aplasie bei 11% der Erwachsenen
[75].
David et al. untersuchten 2010 50 Personen zwischen 25 und 50 Jahren mit Hilfe von
Cephalometriebildern und einem Dental Imaging Software Viewer. Dabei trat eine
bilaterale Aplasie bei 4% und ein unilaterales Fehlen der STH bei 6% auf [76].
Generell wird eine Aplasie der STH bei 5% aller Erwachsenen vermutet [77].
Bestimmte Erkrankungen wie das Marfan-Syndrom, eine Trisomie 21 oder eine
primäre Ziliendyskinesie sind besonders häufig mit einer Aplasie der STH assoziert
[78].
Ursächlich für unterschiedliche Häufigkeiten einer Aplasie sollen laut Aydinlioglu et
al. in der Ethnie und im Klima liegen. So beschreibt er, dass die von Hanson et al.
[79] festgestellte erhöhte Prävalenz einer Aplasie bei Kanadiern und Eskimos aus
Alaska mit dem kaltem Klima zusammenhängt. Diese Gruppen weisen
überproportional eine Aplasie der STH auf, aber gleichzeitig auch sehr voluminöse
STH [80]. Vielleicht hängt auch das windige Küstenklima in MV mit dem Auftreten
einer Aplasie zusammen und kann in Zukunft regional mit anderen klimatischen
Verhältnissen verglichen werden.
Weiterhin scheint die Pneumatisation der Stirnhöhle auch stark von genetischen
Faktoren abzuhängen wie der Konfiguration und Dicke des Os frontale sowie von
Wachstumshormonen, wie von Shapiro et al. beschrieben [81]. Dabei sind dicke
Schädelknochen meist mit krankhaften Prozessen wie beispielsweise einer
Osteopetrosis verbunden und stören dabei die Pneumatisation der STH, was zu
einer gehäuften Aplasie führt. Die Größe der STH ist direkt proportional zum
Vorhandensein von Wachstumshormonen: Besteht ein Mangel, ist die STH viel
kleiner. Damit könnte sich zukünftig die Genomforschung beschäftigen, um
Diskussion 88
entscheidende Gensequenzen und Einflüsse in der Entwicklung der STH zu
erforschen.
Die Studienlage zur Aplasie variiert nicht so stark im Vergleich zu den Angaben einer
Sinusitis, vermutlich weil die Diagnose mittels der Bildgebung eindeutiger zu stellen
ist und klinische Symptome keine Rolle spielen. Allerdings ist es bei der Auswertung
von MRT- und CT-Bildern zwingend nötig, eine genaue Grenze für den Beginn der
STH und damit das Fehlen festzulegen, was hier mit dem Beginn des Augapfels
erfolgte, um eine einheitliche Definition einer Aplasie zu erhalten.
4.2.5 Alters- und geschlechtsspezifische Ergebnisse
Die im Ergebnisteil ermittelten Prävalenzen zeigen, dass deutlich mehr Männer
(71,3%) als Frauen (49,4%) eine Verschattung aufweisen. Die prozentuale Differenz
beträgt somit 21,9%. Die statistische Auswertung konnte diesen
geschlechtsspezifischen Unterschied sowohl für die KH als auch für die STH als
signifikant bestätigen.
Weiterhin sind die mittleren Altersklassen der 3. bis 6. Dekade signifikant häufiger in
der KH verschattet als andere Altersgruppen, aber in der STH erwies sich diese
Hypothese als nicht signifikant.
Einige Studien kommen zu umgekehrten Ergebnissen mit einer erhöhten Prävalenz
bei Frauen. So weicht z.B. die klinische Studie „Management of chronic
rhinosinusitis“ von Ah-See et al. von diesen Aussagen ab und spricht von einer
Dominanz der Frauen bei der CRS ohne Nasenpolypen im Verhältnis 2:1 zu den
Männern. Dabei steigt die Prävalenz der Sinusitis bis zum 60. Lebensjahr an, danach
stellt sich ein Gleichgewicht ein [82].
Auch eine großangelegte epidemiologische Studie in Kanada wertete 73.364 Daten
und Fragebögen zur chronischen Rhinosinusitis aus und stellte diese bei 5,7% der
Frauen und bei 3,4% der Männer fest. Der Unterschied zwischen den Geschlechtern
zog sich durch alle Altersklassen. Mit zunehmendem Alter stieg die Prävalenz und ab
60 Jahren pendelte sich ein Gleichgewicht ein [83].
Ebenso waren laut der GAL2EN-Studie von Hastan et al. Frauen tendenziell leicht
häufiger von einer CRS betroffen als Männer (OR 1.20 95% CI 1.11–1.30).
Diskussion 89
Über 55-Jährige zeigten eine Abnahme der Prävalenz einer CRS im Vergleich zu 35-
Jährigen (OR 0.89 95% CI 0.81–0.98). Es ergaben sich aber keine großen
Unterschiede in den Altersgruppen zwischen 35 -54 bzw. unter 35 [55].
Keinen geschlechtsspezifischen Effekt einer Sinusitis der KH stellten Yehouessi-
Vignikin bei 1752 Patienten fest (56,2% männliche und 43,8% weibliche Frauen) [62].
Eine Dominanz von männlichen Verschattungen zeigte die norwegischen Studie von
Hansen et al., wobei eine Schleimhautverdickung mit höherer Frequenz bei den
Männern auftrat, was sich als statistisch signifikant herausstellte [46].
Auch Cho et al. kamen zu dem Ergebnis, dass Männer signifikant häufiger als die
Frauen erkrankt waren. Außerdem kam es zu einem Anstieg der Prävalenz mit
höherem Alter ab 50 [54].
Bei Casper wiesen 60,71 % der Männer eine Verschattung auf, aber nur 40,91%
der Frauen, was sich auch als signifikant herausstellte [60]. So hatten die Männer
1,5mal so häufig eine Verschattung verglichen mit den Frauen. Allerdings muss
berücksichtigt werden, dass nur 44 Frauen und 56 Männer untersucht wurden, was
die Prävalenz in Richtung der Männer sogar etwas nach unten verschieben könnte.
In der vorliegenden Arbeit existierten 146 weniger männliche MRT-Datensätze als
weibliche, was die Prävalenz auf die große Gesamtmenge aber nur geringfügig nach
oben schieben kann.
Ursächlich für eine höhere Prävalenz bei Männern könnte ein größeres
Gesundheitsbewusstsein bei Frauen sein, die schon bei leichter Erkältung den Arzt
aufsuchen und durch schnelle Behandlung eine Sinusitis vermeiden. Außerdem
rauchen Frauen in Mecklenburg Vorpommern deutlich weniger, was einen
Risikofaktor für eine Sinusitis deutlich entschärft (2005 Männer: 260 400; Frauen:
178 500) [84]. Ein deutlicher Zusammenhang mit Rauchen wurde auch in der
GAL2EN-Studie festgestellt, bei der eine CRS bei Rauchern häufiger als bei
Nichtrauchern vertreten war [55].
Weiterhin zeigen Thilsing et al. in einer dänischen Studie, dass Menschen, die
vermehrt Noxen wie Rauch, Staub und Gas ausgesetzt sind ein höheres Risiko einer
CRS aufweisen. Außerdem war die Prävalenz für weibliche Fabrikarbeiter im
Vergleich zu weiblichen Büroangestellten höher, wobei bei den Männern der Effekt
dem Rauchen untergeordnet war [85]. Zu ähnlichen Ergebnissen in Korea kommen
Diskussion 90
Dong-Hee Koh et al., bei der deutlich erhöhte Prävalenzen einer CRS bei
Maschinenarbeitern, Monteure, Handwerker und Arbeitslosen gefunden wurden [86].
Demnach könnte eine erhöhte Prävalenz bei Männern auch durch die
risikobehafteteren handwerklichen Berufe erklärbar sein. So ist auch die insgesamt
hohe Arbeitslosenquote 2014 in Mecklenburg-Vorpommern für Männer bundesweit
am größten (12%) und weist die größte Differenz zu den Frauen auf (10,3%) [87].
Das einige Studien trotzdem höhere Prävalenzen bei Frauen zeigen könnte daran
liegen, dass diese generell häufiger zum Arzt gehen als Männer und somit eine
Sinusitis einfach häufiger beim weiblichen Geschlecht registriert wird.
Neue Studien wie von Bachert et al. schließen genetische Zusammenhänge bei dem
Auftreten einer Sinusitis nicht aus (HLA-Allele, TNF-α, SNP) und könnten in Zukunft
auch nähere Aufschlüsse über geschlechtsspezifische Unterschiede liefern [88].
Altersspezifisch zeigt sich in fast allen Studien, dass die Prävalenz einer Sinusitis mit
zunehmendem Alter ansteigt, aber ab ca. 60 Jahren wieder abnimmt. Womöglich hat
das Immunsystem dann die meisten Infektionen schon einmal abgewehrt und ist für
rhinogene Viren weniger anfällig. Andererseits können klinische Symptome bei
älteren Menschen oft geringer als üblich ausfallen und in der Häuslichkeit wie Pflege-
oder Altersheimen deshalb evtl. weniger diagnostiziert und behandelt werden, was
das Auftreten einer Sinusitis nur geringer erscheinen lässt.
4.2.6 Einfluss des Geschlechts auf die Aplasie der Stirnhöhle
Das Auftreten der Aplasien der STH zeigt eine geschlechtsspezifische Häufung bei
den Frauen. Eine beidseitige Aplasie der STH tritt bei 1,6% der Frauen, rechtsseitig
bei 3% und linksseitig bei 2,7% auf. Bei den Männern sind es 0,9% beidseitig, 2%
rechtsseitig und 1,4% linksseitig. Bei den wenig existierenden vergleichbaren
Forschungsergebnissen zu einer Stirnhöhlenaplasie ist das weibliche Geschlecht
häufiger von einer Aplasie betroffen.
Nowak und Mehls stellten 1977 eine bilaterale Aplasie bei 4,2% und links bei 3,6%
der Männer fest. Die Frauen waren rechtsseitig zu 4,1% und linksseitig zu 3,6%
aplastisch [75].
Cakur et al. kommt ebenfalls zu dem Ergebnis, dass Frauen gehäuft eine Aplasie
aufweisen. So zeigten 0,24% der Männer und 0,49% der Frauen eine beidseitige
Diskussion 91
Aplasie. Rechtsseitig wurden mit 0,49% aber mehr männliche als weibliche
Probanden (0,24%) mit einer Aplasie vorgefunden. Linksseitig hatte kein Mann eine
Aplasie, aber 0,49% der Frauen [72].
Ursächlich für die leicht erhöhte Prävalenz einer Aplasie bei dem weiblichen
Geschlecht könnten genetischen Ursachen sein, z.B. Unterschiede bei der
komplexen Entwicklung der STH, die erst mit 20-25 Jahren abgeschlossen ist.
Shapiro et al. erwähnt die Wachstumsfaktoren bei der Entwicklung der STH als
bedeutend [84]. Vielleicht sind diese auch geschlechtsspezifisch unterschiedlich.
Diskussion 92
4.2.7 Auswertung der Volumina
Für eine verallgemeinernde Aussage zur Auswertung der Volumina wird der
Mittelwert der Totalvolumina aller 11 Kategorien genutzt. Da es hierbei nur um den
Vergleich der Totalvolumina geht, sind die stark unterschiedlichen
Verschattungsvolumina der einzelnen Kategorien irrelevant. Leider stützen sich
andere existierende Studien zum Großteil auf CT-Scans, was den Vergleich mit den
vorliegenden Ergebnissen erschwert.
Die vorliegende Arbeit ergibt eine Spannbreite des Totalvolumens der KH von 22,88
bis 89,78 cm3. Allerdings wurde zur Auswertung immer das Gesamtvolumen der KH
gemessen, nicht seitengetrennt wie bei der STH aufgrund der Software und der
technischen Auswertung. Somit lässt sich das Volumen der KH nicht zwischen links
und rechts vergleichen und man muss es durch teilen, um den ungefähren Wert einer
Seite zu erhalten. Der Mittelwert liegt bei 43,3 ± 10,87 cm3, einseitig variiert das
Volumen somit zwischen 21,65 ± 5,435 cm3. Das Volumen der linken STH variiert
zwischen 0,634 und 15,74 cm3 mit einem Mittelwert bei 6,3 ± 2,51 cm3. Die rechte
STH besitzt ein Totalvolumen zwischen 0,901 und 13,76 cm3 mit einem Mittelwert
von 5,7 ± 2,57 cm3.
Bei den 100 Messungen der NNH bei Casper betrug das Volumen der KH im
Mittelwert 18,26 ± 5,46 cm3, bei den Frauen maß es 15,47 ± 4,59 cm3 und bei den
Männern 20,63 ± 5,02 cm3. In der STH wurde ein mittleres Volumen von 4,91 ± 3,29
cm3 gemessen, bei den Frauen 3,29 ± 2,28 cm3 und bei den Männer 6,20 ± 3,41 cm3
[60]. Somit sind die Volumina der KH wesentlich kleiner, aber die Volumina der STH
unterscheiden sich weniger stark. Ursächlich dafür kann die gezielte Selektion der
Datensätze innerhalb der 11 Kategorien sein, da gezielt nach gut messbaren NNH
sortiert wurde, um genaue und reproduzierbare Messergebnisse zu erzeugen. Diese
KH waren meist sehr groß.
1993 wurde das KH Volumen in 115 axialen CT Scans von Ariji et al. gemessen. Bei
den Probanden über 20 Jahren lag der Mittelwert bei 14,71 ± 6,33 cm3 [89].
Eine Kadaverstudie 2009 von Gosau et al. maß das Volumen der KH mittels
Wasserapplikation in die NNH über den Hiatus semilunaris. Das mittlere Volumen
betrug 12,5 cm3. Dabei tauchten die Frauen deutlich häufiger in den kleineren
Voluminaklassen von 5-9 cm3 als die Männer auf, im Verhältnis 3:1 [90].
Diskussion 93
Emirzeoglu et al. maßen anhand von 77 CT-Scans ein mittleres KH Volumen von
35,9 ± 1,3 cm3 und in der STH von 11,6 ± 0,8 cm3. Dabei zeigte sich mit steigendem
Alter ein Anstieg des Volumens [91].
Laut Reiß 2009 beträgt das Kieferhöhlenvolumen 12-15 cm3 [92]. Kley et al. geht
ebenfalls von einem mittleren Volumen von 15 cm3 aus. Die weibliche KH beträgt
dabei ca. 12 cm3 und die männliche ca. 18 cm3. Es wird auf eine sehr große
Variationsbreite zwischen 2 und 30 cm3 hingewiesen [93]. Graumann bestimmt das
Volumen der STH als zwischen 5 und 30 ml liegend [94].
Tabelle 4.5 Vergleich Volumina der KH und STH mit vorliegender Arbeit
Legende Tab. 4.5: Vergleich der Volumina der KH und STH mit den eigenen Ergebnissen
Die Tabelle veranschaulicht, dass die Ergebnisse der STH annähernd im
Datenbereich der anderen Studien liegen. Die Volumina der KH sind deutlich höher
als die anderen Messungen zeigen, außer die Studie von Emirzeoglu et al., die
Studie/Autor Volumen: MW (± SD) in cm3
Ariji et al. 1993 [89] KH 14,71 ± 6,33
Emirzeoglu et al. 2007 [91] KH 35,9 ± 1,3; STH 11,6 ± 0,8
Gosau et al. 2009 [90] KH 12,5
Reiß 2009 [92] KH 12-15
Kley et al. 2013 [93] KH 15
Graumann 2004 [94] STH 5-30
Casper 2015 [60] KH 18,26 ± 5,46; STH 4,91 ± 3,29
vorliegende Arbeit (rechte und linke KH zusammen)
KH 43,3 ± 10,87;
STH links 6,3 ± 2,51; STH rechts 5,7 ± 2,57
Diskussion 94
ähnlich hohe Messergebnisse aufweist. Auch bei der STH wurden gut messbare
Datensätze ausgewählt, aber die Messung ist eindeutiger und weniger von den
Anschnitten abhängig als bei der KH, was die geringere Variabilität erklären kann.
Die leicht höheren Volumina der STH könnten mit den klimatischen Verhältnissen in
Mecklenburg Vorpommern zusammenhängen. So vermutet Körtevelessy 1972 eine
Korrelation des Pneumatisationsgrades mit dem Klima, bei dem sich eine
Vergrößerung der STH in kalten Regionen bei 153 Eskimos als Probanden zeigte
[95]. Diesen Zusammenhang erkannten auch Aydinlioglu et al. [80]. Somit kann das
windige Küstenklima mit der Größe der STH zusammenhängen und evt. auch bei
den großen Volumina der KH eine Rolle spielen.
Zusammenfassung und Ausblick 95
5. Zusammenfassung und Ausblick
Das Ziel dieser Arbeit war die Bestimmung der Prävalenz von Verschattungen der
Sinus maxillares und frontales in Abhängigkeit von Geschlecht, Alter und
Ausformung der Verschattung in einer repräsentativen Kohorte der deutschen
Bevölkerung zu bestimmen.
Als Datenbasis für die Auswertung mittels der Software MeVisLab dienten die
umfangreichen SHIP-Trend und SHIP-2 Studien. Es wurden insgesamt 3022
Datensätze verwendet.
Die technische Umsetzung gelang mit hoher Reliabilität. Bei der Auswertung stellte
sich heraus, dass mehr als die Hälfte aller MRT-Datensätze (59,8%) eine
Verschattung des Sinus maxillaris und/oder Sinus frontalis aufwiesen und dabei die
Männer signifikant häufiger eine Verschattung der KH, als auch der STH zeigten
(71,3%). Bei einer Gesamtverschattung der KH von 57,5% dominierten die basal
einseitige Verschattung mit ca. 36% und die basal beidseitige Verschattung mit ca.
21%. Weiterhin tritt eine signifikante Häufung der Verschattungen bei den mittleren
Altersklassen der 3. bis 6. Dekade der KH im Vergleich zu anderen Altersgruppen
auf. Dies ließ sich aber nicht statistisch signifikant für die STH bestätigen.
Eine Polyposis nasi (einseitig) wurde bei 1,8% der Probanden festgestellt, allerdings
ohne geschlechtsspezifische Unterschiede.
Über 78% der Stirnhöhlen der Probanden zeigten keine Pathologien. Ca. 10%
waren einseitig verschattet, beidseitig nur 6%. Eine einseitige Aplasie der STH wurde
bei ca. 2% festgestellt, eine beidseitige Aplasie nur bei ca. 1%.
Die Messungen der Volumina der KH und STH bilden eine Grundlage für eine
perspektivische (semi)automatischen Methodik zur Auswertung von Verschattungen
der NNH. Dies könnte die aufwendige Bildauswertung im Klinikalltag verkürzen. Das
hier benutzte Messprotokoll kann als möglicher Standard für zukünftige MRT
Messprotokolle dienen.
Die Vergleiche mit anderen Arbeiten lassen aufgrund deren geringen Anzahl und
abweichenden Durchführung, Auswertung und Probandenauswahl nur bedingt
Schlussfolgerungen zu. Allerdings zeigen sich tendenziell ähnliche Ergebnisse wie
bei Casper [60], was sich durch die Verwendung einer ähnlichen Methodik zur
Zusammenfassung und Ausblick 96
Auswertung begründet. Die Anzahl an Verschattungen der NNH ergibt sich in den
meisten Studien als viel zu klein, da dort nur klinische Fälle betrachtet werden. Im
Gegensatz dazu ist die Anzahl von Verschattungen in der Arbeit von Casper und in
dieser Arbeit wesentlich höher, allerdings fehlt beiden Arbeiten die Analyse der
klinischen Relevanz. Dies wäre nur möglich, wenn solch eine Studie noch durch die
klinische Symptomatik der Probanden ergänzt würde, um damit die Relevanz von
Verschattungen differenzieren zu können. Zur Unterscheidung asymptomatischer
Verschattungen und klinisch relevanter Erkrankungen ist dies im Rahmen zukünftiger
Arbeiten zu fordern. Für diese Unterscheidung könnten zusätzlich körperliche
Untersuchungen dienen, wie z.B. eine Endoskopie der NNH.
Methodisch empfiehlt sich für weitere Studien eine Ausweitung der Betrachtung auf
alle NNH, einschließlich der Siebbein und Keilbeinhöhle. Damit wäre eine
umfassendere anatomische Betrachtung in einem ganzheitlichen Ansatz möglich.
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Danksagung 106
7. Danksagung
An dieser Stelle möchte ich all jenen danken, die durch ihre fachliche und
persönliche Unterstützung zum Gelingen dieser Dissertation beigetragen haben.
Zuerst gebührt mein Dank Herrn Prof. Dr. med. W. Hosemann, der mir die
Doktorandenstelle an der Klinik und Poliklinik für Hals-, Nasen-, Ohrenkrankheiten,
Kopf- und Halschirurgie der Ernst-Moritz-Arndt Universität Greifswald bereitgestellt
hat.
Weiterhin wäre ohne die zur Verfügung gestellten anonymisierten MRT-Datensätze
der SHIP-Studie von Herrn PD. Dr. med. S. Langner und Herrn Prof. Dr. med. H.
Völzke diese Arbeit nicht möglich gewesen.
Hervorheben will ich am Institut für Community Medicine Dr. T. Ivanovska, die mir ein
individuelles Modul zur Bearbeitung der Daten erstellte, was die Messungen deutlich
einfacher und schneller ermöglichte.
Einen großen Dank will ich an meinen Doktorvater, Herrn PD. Dr. Beule richten, der
neben der kompetenten Betreuung auch immer hilfreiche Anregungen und
konstruktive Kritik bei der Erstellung dieser Arbeit parat hatte.
Mein besonderer Dank gilt meinen Eltern und meinem Freund, die mich immer
unterstützten und mir viele nützlichen Tipps geben konnten.
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