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Einleitung: Osteointegration metallischer Implantate beim alten Menschen, wie sie in Orthopädie (Totalendoprothese) und Traumatologie (Platten und Nägel), zunehmend benötigt werden, ist erschwert durch eine reduzierte Knochenheilungskapazität des alten Knochen, dem Fehlen von Vorläuferzellen für die de novo-Knochenbildung und dem Bestehen einer Osteoporose. Demgegenüber besitzen bone morphogenetic proteins (BMPs) eine erhebliche osteogene Potenz und induzieren, aufgebracht auf einen geeigneten Carrier, in vivo eine ektope Knochenbildung an beliebigen Orten. Optimierung der knöchernen Implantateinheilung durch BMP wurde in verschiedenen Studien experimentell untersucht.

Material: Wir implantierten mit 100 µg/cm² rhBMP-2 beschichtete, speziell entwickelte Hydroxylapatit-Titanzylinder in den fettmarkhaltigen Schienbeinkopf 8-12jähriger Schafe mit Zeichen einer histologischen und radiologischen Osteoporose.

Ergebnisse: In der radiologisch Dokumentation fand sich neben einer beschleunigten Einheilung eine qualitativ stärkere implantatnahe Sklerosierung über die gesamte Zeit. Untersuchungen zur mechanischen Belastung zeigten bis 9 Wochen keinen Vorteil der BMP-beschichteten Implantate, jedoch nach 20 Wochen eine um 100% höhere mechanische Festigkeit gegenüber reinem Hydroxylapatit. Histologische fanden sich im osteoporotischen Knochen nicht nur quantitativ stärkere Knochenneubildungen durch BMP, vor allem im unmittelbaren Implantat-Knochen-Übergang zeigten sich qualitative Besonderheiten, die sich von konduktiven Charakteristika unterscheiden und eine optimale Osteointegration zeigen.

Zusammenfassung: BMP-2-beschichtete Implantate zeigen eine optimale knöcherne Integration auch beim osteoporotischen Knochen. Bei dieser Untersuchung bewährte sich das Tiermodell des alten Schafes.