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Fragestellung: Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von autologem Knorpel-Knochen-Material zur Auffüllung osteochondraler Defekte bieten sich synthetische Materialien zur Auffüllung des knöchernen Bereiches an. Degradierbare Poly(D,L)-Lactid/Glycolide haben bereits bewiesen, dass sie sich zu einem temporären Knochenersatz eignen, da sie initial eine den nativen Eigenschaften vergleichbare mechanische Kompetenz besitzen und dann sukzessive von neuem Knochengewebe ersetzt werden können. Prinzipiell ist noch nicht umfassend geklärt, wie sich die Degradation von PDLLA-Scaffolds auf die Regeneration von Knochen und Knorpel im osteochondralen Defekt auswirkt.

Methodik: Scaffolds (PH und PL) mit unterschiedlichen Steifigkeiten (85% und 55%) wurden in Anlehnung an die nativen ovinen mechanischen Eigenschaften des Knochens femoraler Kondylen hergestellt. Osteochondrale Defekte (d=7,3mm) wurden randomisiert auf der medialen oder lateralen Seite im femoralen Kondylus von je zwei Gruppen à 6 Merinomix-Schafen gesetzt, und der entstandene Defekt wurde einseitig bis zur Höhe der subchondralen Lamelle mit den jeweiligen Scaffolds versorgt. Nach 12 und 24 Wochen wurden zur Beurteilung des Gewebes und der Gewebeanteile histologische und histomorphometrische Analysen durchgeführt.

Ergebnisse: Der Regenerationsverlauf unterschied sich je nach Scaffoldtyp grundsätzlich: Nach 12 Wochen Standzeit waren die Defekte nach Versorgung mit den PH-Scaffolds zu 97% (PL: 87%) gefüllt, mit einem Scaffoldanteil von 36% (PL: 24%), einem Anteil an Bindegewebe von 19% (PL: 33%) und mineralisierten Knochen von 18% (PL: 13%). Im oberen Defektbereich ist der überwiegende Teil der PL-Scaffolds durch Bindegewebe ersetzt worden, während sich der Anteil an PH-Scaffolds im Defekt kaum verändert hatte. Nach 24 Wochen hatte sich in beiden Gruppen im oberen Defektbereich eine geschlossene subchondrale Lamelle mit darüber liegenden Kollagen Typ-II haltigen Ersatzknorpel gebildet. Der Anteil mineralisierten Knochens betrug nach Versorgung mit PH-Scaffolds 25% (PL: 46%). In beiden Gruppen war weiterhin Scaffoldmaterial vorhanden, das von Fremdkörperriesenzellen umschlossen war.

Schlussfolgerungen: Beide Scaffoldversorgungen ermöglichten eine Rekonstruktion der Gelenkoberfläche. Die unterschiedliche Degradation bewirkte in den Defekten versorgt mit PL-Scaffolds einen schnellen Abbau des synthetischen Materials, und trotz zwischenzeitlichem Mangel einer lasttragenden Struktur eine schnelle Knochenneubildung. Die PH-Scaffolds zeigten eine langsamere Degradation. Sie liefern initial eine hohe Stabilität, bewirken aber gleichzeitig eine verzögerte Regeneration im Defekt. Eine Kombination der beiden Scaffoldtypen wäre ideal, da durch initial hohe lasttragende Eigenschaften das umliegende Gewebe nicht überkritisch beansprucht wird, und ein schneller Scaffoldabbau der Rekonvaleszenz des Defektes förderlich sein könnte.