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122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

05. bis 08.04.2005, München

Frakturheilung der Ratte unter Immunsuppression mit FK506

Meeting Abstract

  • corresponding author E. Hunkemöller - Klinik für Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Mannheim
  • M. Schwarz - Labor für Experimentelle Orthopädie, Universitätsklinikum Mannheim
  • P. Siozos - Klinik für Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Mannheim
  • S. Heute - Labor für Experimentelle Orthopädie, Universitätsklinikum Mannheim
  • P. Pott - Labor für Experimentelle Orthopädie, Universitätsklinikum Mannheim
  • G. Voggenreiter - Klinik für Unfallchirurgie, Universitätsklinikum Mannheim

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 122. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. München, 05.-08.04.2005. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2005. Doc05dgch2408

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgch2005/05dgch162.shtml

Veröffentlicht: 15. Juni 2005

© 2005 Hunkemöller et al.
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Gliederung

Text

Einleitung

In Vorarbeiten konnte nachgewiesen werden, dass eine Immunsuppression mit FK506 die Knochenneubildung in isogener demineralisierter Knochenmatrix verbessert .[Voggenreiter et al: J Bone Miner Res 15, 1825-1834 (2000)]. Es wird diskutiert, dass FK506 neben der Wirkung auf Immunzellen eine Reihe von Eigenschaften besitzt, die vom Immunsystem weitgehend unabhängig sind. So wird beispielsweise das Haarwachstum [Yamamotoet al: J Invest Dermatol, 160-164 (1994)] und die Leberregeneration [Francavilla et al: Lancet 1, 1248-1249 (1989) gefördert. Auch die axonale Regeneration nach mechanischer Nervenschädigung [Gold et al: J Neurosci 15, 7509-7516 (1995)] und das Ausmaß der Schädigung nach cerebraler Ischämie [Sharkey und Butcher: Nature 371, 336-339 (1994)] wird durch FK506 positiv beeinflusst. In der vorliegenden Untersuchung wurde der Einfluss der Immunsuppression mit FK506 auf die Frakturheilung untersucht.

Material und Methoden

Als Versuchstiere dienten 86 erwachsene männliche Lewis-Ratten (Versuchsgenehmigung durch die Bez.-Reg. Nord-Baden). Eine geschlossene Fraktur der rechten Tibia wurde in i.m. Allgemeinanästhesie unter standardisierten Bedingungen durch Dreipunktbiegung erzielt. Die Osteosynthese der Tibia erfolgte mit einem intramedullär eingebrachten Kirschnerdraht. Den Tieren wurde unmittelbar postoperativ beginnend und dann täglich intramuskulär FK506 in einer Dosierung von 1mg/ kg KG injeziert. Nicht behandelte Tiere dienten als Kontrolle. Nach einem Beobachtungszeitraum von 14 bzw. 28 Tagen wurden die Tiere durch intrakardiale Injektion einer Überdosis Xylazin getötet. Es erfolgte die Anfertigung von Röntgenaufnahmen und die radiologische Auswertung der Frakturheilung mit einem 3-Punkte Score [Goldberg et al: J Orthop Res 3, 389-404 81985)]. Die biomechanische Testung erfolgte durch Dreipunktbiegeversuch bei Raumtemperatur mit einer Zwick-Werkzeugprüfmaschine. Die Knochen wurden bis zur Testung in feuchtem Zustand gehalten und die K-Drähte wurden entfernt. Die Distanz der Auflageflächen der Prüfvorrichtung betrug 30mm und die Prüfgeschwindigkeit 10mm/min. Gemessen wurde die maximale Bruchkraft (Fmax), die Knochendurchbiegung bei Fmax, die Maximalsteifigkeit, das Elastische Limit (EL) und der prozentuale Anteil von EL bei Fmax. Bei den Knochen für die histologischen Untersuchungen wurde ein Weichteilmantel belassen und die Präparate in Kunstoff eingebettet. Mit einem Rotationsmikrotom folgte die Anfertigung von 7μm dicken Schnitten, die nach Masson-Goldner gefärbt wurden. Zur histologischen Auswertung diente ein 10-Punkte-Score zur Beurteilung der Frakturheilung [Huo et al: J Orthop Res 9, 383-390 (1991)].

Ergebnisse

Sowohl nach 14-als auch nach 28-tägiger Heilungszeit ist in Bezug auf die biomechanisch untersuchten Parameter kein Unterschied zwischen den Gruppen zu erkennen. Dabei konnte bei den 14tägigen Frakturen keine biomechanische Testung durchführen, da die Knochen in beiden Gruppen nicht ausreichend knöchern verheilt, sondern nur durch Knorpel- bzw. Bindegewebe verbunden waren. In der 28tägigen Kontrollgruppe lag die mittlere Bruchkraft der bei 66,13 ± 17,66 N und in der FK-Gruppe 68,13 ± 17,49 N. Zwischen Kontroll- und FK506 Gruppe ergab die radiologische Auswertung nach 14 (1,4 ± 0,5 vs. 1,5 ± 0,5) und 28 Tagen (2,3 ± 0,5 vs. 2,5 ± 0,5) keine Unterschiede. Auch bezüglich der histologisch untersuchten Parameter lässt sich weder nach 14- (5,4 ± 1,0 vs 6,1 ± 1,9) noch nach 28tägiger Beobachtungszeit (8,2 ± 0,3 vs. 7,9 ± 1,3) ein Unterschied zwischen der Kontrollgruppe und den mit FK506 behandelten Tieren erkennen.

Schlussfolgerung

Eine Behandlung mit FK506 führte zu keiner Beeinflussung der hier untersuchten biomechanischen und histologischen Parameter. Es konnte somit keine Beschleunigung aber auch keine Beeinträchtigung der Frakturheilung beobachtet werden, was für mit FK506 immunsupprimierte Patienten nach Organtransplantation von Bedeutung sein könnte.