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Weichteilschäden verzögern Knochenheilung in der frühen Heilungsphase
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Published: | October 19, 2004 |
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Fragestellung
Über die Beeinträchtigung der Knochenheilung durch ein zusätzliches Weichteiltrauma gibt es widersprüchliche Aussagen. Die Frage dieser Untersuchung war, wie sich ein definierter Weichteilschaden auf die Knochenheilung einer geschlossenen Tibiaschaftfraktur auswirkt.
Methoden
Die Fragestellung wurde mit Hilfe eines standardisierten Tierversuchsmodells untersucht (Tierversuchsgenehmigung vom Regierungspräsidium Tübingen Nr. 707). Fünfundzwanzig Wistar-Ratten wurden randomisiert in zwei Gruppen eingeteilt. Gruppe 1 erhielt eine standardisierte Tibiafraktur und Gruppe 2 eine Fraktur und einen zusätzlichen Weichteilschaden. Je zwei Tiere in Gruppe 1 und je 3 Tiere in Gruppe 2 wurden nach 1, 3, 7, 14 und 28 Tagen getötet und untersucht. Die Frakturen und Weichteilschäden wurden in Allgemeinnarkose durch ein herabfallendes Gewicht in einer speziellen Apparatur erzeugt. Es konnten standardisierte diaphysäre Querfrakturen der Tibia und Fibula erzeugt werden. Die Weichteilschädigung wurde durch eine Degeneration von Muskelfasern des Gastrocnemius histologische nachgewiesen. Die Tibia wurde mit einem Kirschner-Draht mit 0,7 mm Durchmesser stabilisiert und zusätzlich proximal mit einem zweiten Draht gegen Torsion gesichert. Nach Tötung der Tiere wurden die Unterschenkel explantiert, in Methylmetacrylat eingebettet und unentkalkte Längsschnitte durch die Tibiae hergestellt. Die nach Paragon gefärbten Histologien wurden im Knochenheilungsgebiet differenziert nach Knochenneubildung, Bindegewebe und Knorpel quantitativ ausgewertet.
Ergebnisse
Erste Knochenneubildungsprozesse waren bereits am 3 p.o. Tag zu beobachten. Die Tiere mit Fraktur und Weichteilschaden zeigten jedoch bis zum 7 p.o. Tag gegenüber den Tieren mit Frakturen ohne Weichteilschaden eine signifikante Verzögerung der Knochenneubildung (p<0,05). Nach 14 und 28 Tagen waren keine wesentlichen Unterschiede in der Knochenneubildung zwischen beiden Gruppen mehr zu beobachten. Die Bindegewebsbildung (Weichteilkallus) erreichte ihr Maximum am 3. Tag und die Knorpelbildung (enchondrale Ossifikation) ihr Maximum am 14. Tag p.o. Für die Bindegewebsbildung und die Knorpelbildung waren keine wesentlichen Unterschiede zwischen den Versuchsgruppen zu beobachten.
Schlussfolgerungen
Die Weichteilkontusion führt zu einer Muskelschädigung, die mit einer Verminderung der Durchblutung des Weichteilgewebes verbunden ist, wie sie in einer zweiten Untersuchung an den gleichen Tieren gezeigt werden konnte. Die dadurch temporär hervorgerufene verminderte Knochenneubildungsfähigkeit verzögert die Knochenheilung jedoch nur in der frühen Heilungsphase. Die rasch einsetzende Revaskularisierung führt zu einer Hypervaskularität und zu einer Kompensation des frühen Knochenneubildungsdefizits, so dass nach Abschluss der Kallusüberbrückung der Fraktur kein nachteiliger Effekt der traumatischen Weichteilschädigung mehr feststellbar ist.