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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Vergleich der Osteoinduktivität verschiedener Allografts

Meeting Abstract

  • B. Wildemann - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Centrum f. Muskuloskeletale Chirurgie, Berlin, Germany
  • N. Burkhardt - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Centrum f. Muskuloskeletale Chirurgie, Berlin, Germany
  • A. Pruss - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Abteilung Transfusionsmedizin, Berlin, Germany
  • N.P. Haas - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Centrum f. Muskuloskeletale Chirurgie, Berlin, Germany
  • G. Schmidmaier - Charité-Universitätsmedizin Berlin, Julius Wolff Institut, Centrum f. Muskuloskeletale Chirurgie, Berlin, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocEF20-767

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou083.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Wildemann et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Verschiedene Materialien zur Füllung knöcherner Defekte stehen klinisch zur Verfügung. In einer vorherigen Studie haben wir die Quantität verschiedener Wachstumsfaktoren in Knochenersatzmaterial untersucht [Wildemann et al. 2007a;b]. Ziel der vorliegenden Studie war die Analyse der Osteoinduktivität der Materialien in vitro.

Material und Methoden: Von 5 Spendern wurde spongiöser, corticaler und demineralisierter Knochen (Femur) von der Gewebebank zur Verfügung gestellt. Das Material wurde mit dem Peressigsäure Verfahren (PES) sterilisiert [Pruss et al. 2001] und mit unprozessierter Spongiosa derselben Spender verglichen. Zwei verschiedene kommerziell erhältliche demineralisierte Knochenmatrizes (DBM) Produkte wurde ebenfalls analysiert: DBX Putty (Synthes, USA) und Allomatrix Putty (Wright, USA), jeweils 5 verschiedene Lots/Spender. Zur Analyse der Osteoinduktivität wurden die Materialien kontaktfrei mit C2C12 Zellen (murine mesenchymale Zelllinie) kultiviert und nach 6 Tagen bzw. weiteren 6 Tagen wurde die Differenzierung der Zellen analysiert. Die Zellvitalität wurde mit dem Alamarblue-Assay bestimmt und die Differenzierung in die osteogene Richtung mittels Messung der Alkalischen Phosphatase (AP) Aktivität. Alle Versuche wurden in Dreifachansätzen durchgeführt und dreimal wiederholt. Negativkontrolle: nur Zellen, positiv Kontrolle: BMP-2. Statistik: Kruskal-Wallis, Mann-Whitney, Bonferroni-Holm.

Ergebnisse: Die höchste Osteoinduktivität zeigte die BMP-2 Gruppe durch eine signifikante Erhöhung der AP-Aktivität gegenüber der negativ Kontrolle. Die verschiedenen Allografts von der Gewebebank und die DBM-Präparate zeigten donorabhängige Schwankungen. Bei der PES sterilisierten Spongiosa zeigten 2 von 5 Materialien wiederholt einen hemmenden Effekt in der ersten Inkubation, der aber in der zweiten Inkubation nicht mehr sichtbar war. Eine signifikante Steigerung der osteogenen Differenzierung der C2C12 Zellen war für beide DBM Produkte, DBX Putty und Allomatix, nach der ersten Inkubationsphase sichtbar. Die Inkubation für weitere 6 Tage zeigte keinen osteoinduktiven Effekt der Materialien.

Diskussion: Diese Ergebnisse zeigen deutlich die Osteoinduktivität von demineralisierter Knochenmatrix, welche jedoch eine Donorabhängigkeit aufweist. Die PES sterilisierten Allografts oder die native Spongiosa hatten in der vorliegenden Studie keinen osteoinduktiven Effekt. Wichtig für die Effektivität in vivo ist jedoch die Kombination aus Osteokonduktivität und Osteoinduktivität und dies soll in weiteren in vivo Versuchen vergleichend analysiert werden.