Hintergrund: Übergangszustände von Wirbeln an der lumbosakralen Verbindung sind mit Kreuzschmerzen verbunden. Eine Lumbalisierung kann als partielle (unvollständige Trennung der S1-S2-Körper und ihrer Neuralbögen) oder vollständige Trennung des S1- vom S2-Segment in einem Kreuzbein auftreten. Die Abtrennung von S1 führt zu einer Veränderung der Anatomie am lumbosakralen Übergang, die sich auf die Belastung in dieser Region auswirkt.
Ziele: 1) Identifizierung charakteristischer struktureller Merkmale in Sakren, die mit einer Lumbalisierung des S1-Sakralelements assoziiert sind; 2) Vergleich der linearen Dimensionen und Oberflächenbereiche in solchen Sakren mit denen normaler Proben; 3) Berechnung der relativen Beiträge verschiedener Dimensionen in den abweichenden Sakralkörpern durch Erarbeitung von Indizes; und 4) Analyse der Lastaufnahme an diesen Sakren unter Berücksichtigung ihrer veränderten Morphologie.
Studiendesign: Dreihundertzweiunddreißig getrocknete menschliche Sakren wurden auf spezifische Dimensionen und Oberflächen vermessen. Sie wurden auf eine teilweise oder vollständige Lumbalisierung des S1-Segments untersucht.
Ergebnismessungen: Alle Parameter und Indizes der lumbalisierten Probe wurden mit denen der normalen Sacra verglichen.
Methoden: Sieben lineare Dimensionen und fünf Oberflächenbereiche wurden bei 332 Sacra gemessen. Daraus wurden neun Indizes formuliert. Sacra mit teilweiser oder vollständiger Lumbalisierung von S1 wurden für alle Parameter analysiert und auf ihre morphologischen Variationen und Merkmale hin untersucht.
Ergebnisse: Insgesamt 3,9 % der Sacra wiesen eine Lumbalisierung auf, sieben (2,1 %) mit teilweiser und sechs (1,8 %) mit vollständiger Abtrennung des S1. Das Kreuzbein mit partieller Lumbalisierung wies ähnliche Parameter wie die normale Variante auf. Die Ohrmuscheloberflächen dieser Sakrale lagen tiefer als normal, wobei der Beitrag der S1-Segmente vernachlässigbar war. Die Parameter in Kreuzbeinproben, die eine vollständige Trennung von S1 (mit verbleibenden S2-S5-Segmenten) aufwiesen, waren bis auf einige Ausnahmen kleiner als normale Abmessungen. Diese „Grundlinien“-Sakralsegmente (S2-S5) übertrugen die Last über die S2 und S3 Elemente auf die Iliosakralgelenke. Vier von sechs dieser Proben wiesen ein- oder beidseitige akzessorische Facetten zwischen den Querelementen des freien S1-Segments und der Ala des verbleibenden Kreuzbeins (gebildet durch S2) auf. Über die akzessorischen Gelenke, die in der Nähe der Iliosakralgelenke aneinanderstießen, wurde eine erhebliche Belastung übertragen. Eine große Anzahl dieser Sacra wies stark abgeschwächte Laminae auf und zeigte manchmal eine unvollständige Verschmelzung an den Stacheln (Spina bifida).
Schlussfolgerungen: Die Lumbalisierung brachte deutliche anatomische Veränderungen an den S1-S2-Verbindungen mit sich. Teilweise lumbalisierte Proben zeigten 1) eine Lücke (Mittelwert 1,43 mm) zwischen S1- und S2-Körpern; 2) eine unvollständige Trennung zwischen S1- und S2-Nervenbogenelementen, wobei die S1-Bögen lumbalen Lamellen ähneln; 3) gut entwickelte „Basislinien“-Segmente (S2-S5) und 4) „tiefliegende“ (an S2-S3 positionierte) Ohrmuschelflächen. Die vollständige Abtrennung von S1 führte zu 1) kleineren Gesamtabmessungen mit verringerter Facettentiefe, Sakralhöhe und Facettenfläche an S1; 2) Ohrmuschelflächen, die mit der normalen Fläche vergleichbar und größer als bei der teilweise lumbalisierten Probe waren; 3) große „Basislinien“ (S2-S5) mit „hochgelegenen“ Ohrmuschelflächen (bei S2-S3); 4) gelegentliche akzessorische S1-S2-Gelenke; und 5) kleine zygapophysäre Gelenke und abgeschwächte Sakrallaminae mit hohen Sakralhiati, manchmal in Verbindung mit „Spina bifida“.“