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Die vorliegende experimentelle Studie untersucht den Einfluss der Fadenarmierung des freien Sehnentransplantates auf die biomechanischen und morphologischen Fixationseigenschaften der femoralen Cross-Pin Verankerung beim Ersatz des vorderen Kreuzbandes.

Die Untersuchungen erfolgten an 52 frischen Hinterläufen des Schweins. Jeweils zwei Strecksehnen des Fußrückens wurden entnommen und in Analogie zum Semitendinosus- und Gracilissehnentransplantat als vierfach gelegter Transplantatstrang verwendet. In Gruppe I erfolgte eine Fadenarmierung der umgeschlagenen Transplantatenden in einer Whip-stitch Technik, in Gruppe II erfolgte keine Armierung. Die femorale Transplantatverankerung erfolgte mit 3,3 mm Cross-Pins (RigidFix ST®, DePuy Mitek). In einer Materialprüfmaschine wurden axiale monozyklische Ausreißversuche an jeweils 10 Transplantaten der Gruppen I und II durchgeführt, während jeweils weitere 10 Transplantate vor dem Ausreißversuch winkeldynamisch in einer Schwenkvorrichtung für 1000 Zyklen zwischen 0° und 90° unter einer konstanten Zuglast von 170 N belastet wurden. Die irreversible Transplantatverformung durch die dynamische Belastung wurde im prä-post Vergleich bestimmt. An weiteren 12 belasteten und unbelasteten Transplantaten konnte durch ein Plastinationsverfahren die Interaktion zwischen Knochen, Transplantat und Implantat histologisch evaluiert werden.

In der Referenztestung ohne dynamische Belastung unterschieden sich die biomechanischen Parameter der Gruppen I und II nicht signifikant. Durch die winkeldynamische Belastung wurden die nicht armierten Transplantate signifikant mehr verformt (20,4%) als armierte Transplantate (14,4%) (p=0,002). Nach dynamischer Belastung zeigten die armierten Transplantate im Vergleich zu nicht armierten Transplantaten signifikant höhere Haltekräfte (p<0,001). Durch die Plastinationsuntersuchung konnte gezeigt werden, dass die Armierung der Sehnenenden eine maßgebliche Sicherung gegen ein Gleiten des Transplantates im Bohrkanal darstellt.

Die Fadenarmierung des Weichteilsehnentransplantates zeigt im dynamischen Belastungsprotokoll eine verringerte irreversible Transplantatverformung und histomorphologisch eine Sicherung gegen Transplantatgleiten im Bohrkanal. Es ist daher zu schlussfolgern, dass die Armierung des vierfachen Sehnentransplantates in einer whip-stitch Technik für die klinische Anwendung der femoralen Cross-Pin Verankerung zu empfehlen.