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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2017)

24.10. - 27.10.2017, Berlin

Einfluss von Dabigatran und Enoxaparin auf hMSC im Rahmen der Knochenheilung in vitro

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Hakan Pilge - Universitätsklinik Düsseldorf, Orthopädie, Düsseldorf, Germany
  • Martin Ruppert - Universitätsklinik Düsseldorf, Orthopädie, Düsseldorf, Germany
  • Bettina Buhren - Universitätsklinik Düsseldorf, Orthopädie, Düsseldorf, Germany
  • Holger Schrumpf - Universitätsklinik Düsseldorf, Orthopädie, Düsseldorf, Germany
  • Rüdiger Krauspe - Universitätsklinik Düsseldorf, Orthopädie, Düsseldorf, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2017). Berlin, 24.-27.10.2017. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2017. DocPO27-1048

doi: 10.3205/17dkou850, urn:nbn:de:0183-17dkou8508

Veröffentlicht: 23. Oktober 2017

© 2017 Pilge et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Nach größeren orthopädischen Eingriffen ist das Thromboembolierisiko massiv erhöht. Obwohl niedermolekulare Heparine (Low Molecular Weight Heparins, LMWHs) wie z.B. Enoxaparin seit vielen Jahren den Goldstandard in der antithrombotischen Prophylaxe darstellen, haben sie bekannte unerwünschte Nebenwirkungen, wie z.B. Induktion von Osteopenie und eine Erhöhung des osteoporotische Frakturrisikos. Neue orale Antikoagulantien (NOAKs) wie z.B. Rivaroxaban und Dabigatran werden zwar seit nun einigen Jahren erfolgreich in der Prävention und Behandlung der VTE eingesetzt, die detaillierten Effekte auf den Knochenstoffwechsel im Rahmen der postoperativen Heilung sind allerdings weitestgehend unbekannt.

Methodik: In in vitro Experimenten wurden die zellulären und molekularen Mechanismen von Enoxaparin und Dabigatran an humanen mesenchymalen Stammzellen (hMSCs) in Bezug sowohl auf die Proliferation als auch auf die verschiedenen Stadien der osteogenen Differenzierung untersucht.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Wir konnten zeigen, dass Enoxaparin einerseits die Proliferation von hMSCs fördert, andererseits jedoch die Expression von osteogenen Markergenen und Proteinen sowie die Kalzifizierung inhibiert. Darüber hinaus führt die Stimulation mit Enoxaparin zu einer erhöhten mRNA Expression von CXCR4, TNF-alpha und CryaB. Desweiteren wird die Expression früher osteogener Marker (IGF1, IGF2 und BMP2) herunterreguliert, entsprechend ergibt sich somit ein inhibitorischer Effekt auf die osteogene Differenzierung mesenchymaler Stammzellen. Ergebnisse der Dabigatran-stimulierten hMSCs konnten zunächst keinen negativen Einfluss auf die osteogene Differenzierung zeigen. Interessanterweise erfolgte eine Erhöhung der Induktion vom Transkriptionsfaktor Runx2, der eine bedeutende Rolle in der Kontrolle der Osteoblastendifferenzierung spielt, in Dabigatran-stimulierten hMSCs.

Diese Ergebnisse erklären möglicherweise die bekannten negativen Effekte der Langzeitadministration von Enoxaparin auf die Knochenheilung. In vitro scheint Dabigatran hingegen weder einen negativen Einfluss auf den Stoffwechsel noch auf die osteogene Differenzierungskapazität der hMSCs auszuüben. Ob sich diese Effekte auch in vivo widerspiegeln, muss in klinischen Langzeitstudien überprüft werden.