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67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie
44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

11. bis 16.11.2003, Messe/ICC Berlin

Biomechanische Rahmenbedingungen limitieren den Ersatz von großen Knochendefekten

Meeting Abstract (DGU 2003)

  • corresponding author Jörg Goldhahn - Klinik für Traumatologie der Universität Innsbruck, Bergiselweg 6, 6020, Innsbruck, Phone: 0043 512 567684
  • D. Bursic - AO Forschungsinstitut Davos, Schweiz
  • B. Nemec - Universität Rijeka, Kroatien
  • E. Schneider - AO Forschungsinstitut Davos, Schweiz
  • S. Gogolewski - AO Forschungsinstitut Davos, Schweiz

Deutsche Gesellschaft für Unfallchirurgie. Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und orthopädische Chirurgie. Berufsverband der Fachärzte für Orthopädie. 67. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 89. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 44. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 11.-16.11.2003. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2003. Doc03dguF4-1

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2003/03dgu0447.shtml

Veröffentlicht: 11. November 2003

© 2003 Goldhahn et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung

Zur Zeit erreichen Knochenersatzmaterialien noch nicht die osteoinduktive Wirkung autologer Spongiosa. Allerdings hat der Einsatz von autologer Spongiosa eine nicht zu vernachlässigende Komplikationsrate an der Entnahmestelle zur Folge. Alternativ könnte die Entnahmestelle mit Ersatzmaterialien aufgefüllt werden, um lokale Komplikationen wie Blutungen zu vermeiden und eine langfristige Remodellierung zu gewährleisten. In einem ersten Tierversuch sollte herausgefunden werden, ob die Deckung eines grossen Defektes am Beckenkamm resultierend aus der Entnahme eines tricorticalen Spans mit verschiedenen bioresorbierbaren Materialien zur Knochenneubildung führt und wovon diese abhängt.

Methodik

In 8 weiblichen Schafen (6,4 +- 0,6 Jahre) aus einem Wirbelsäulenversuch konnte der Defekt durch die Entnahme eines trikortikalen Spanes (Länge zwischen 40 und 44 mm, Tiefe 15 mm Länge) mit einem passgenauen, bioresorbierbaren Schwamm (PLA, PU 70/30 oder PU+Calcium)aufgefüllt und mit einer PLA-Folie abgedeckt werden. Bei 5 von 8 Tieren war zuvor eine Osteoporose mit einem Kombinationsprotokoll erzeugt worden. In der 16-wöchigen Überlebenszeit wurden die Tiere mit Flurochrom markiert (Calceingrün in Woche 5, 7 und 9 sowie Xylenolorange in Woche 11, 13 und 15). Der Knochenumbau im Defekt wurde an Hand von Kontaktmakroradiographien, Licht- und Fluoreszenzmikroskopie bestimmt. Dazu wurden 100 µm dicke Längsschnitte der betreffenden Beckenschaufel angefertigt und einem scoring von 0 (kein Knochen im Defekt) bis 10 (komplett ausgefüllt) unterzogen. Bewertet wurden Zeichen einer Instabilität, Zeichen knöchernen Einwachsens, bindegewebiger Umbau sowie mögliche Entzündungszeichen.

Resultate

Kein Tier mit Defektauffüllung entwickelte Komplikationen im Heilungsverlauf. Neugebildeter Knochen im Bereich der Knochenersatzmaterialien konnte an Hand der Fluoreszenzmikroskopie in 7 von 8 Schafen nachgewiesen werden. In 3 von 8 Schafen brach im Laufe der Frakturheilung die Spina iliaca anterior superior aus, sodass eine instabile Umgebung für die Knochenersatzmaterialien entstand. In diesen drei Tieren wurde ein um 25% vermindertes knöchernes Einwachsen gegenüber den Tieren mit stabilen Verhältnissen beobachtet. Letztere erreichten einen mittleren Score-Wert von 4. Die Materialwahl des implantierten Schwammes sowie der Osteoporosestatus der Tiere hatten keine signifikanten Auswirkungen auf das Einwachsverhalten.

Schlussfolgerungen

Alle getesteten Materialien unterstützen eine Knochenneubildung im Beckendefekt. Allerdings entscheidet die Stabilität des Knochen-Material-Verbundes über das Ausmaß der Knochenneubildung. Weitere Testungen mit größeren Tierzahlen und längeren Beobachtungszeiträumen sind notwendig, um den osteoinduktiven Effekt bei der Defektauffüllung im Beckenkamm aber auch zur primären Augmentierung zu quantifizieren.