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Gestielter Axial Vaskularisierter Bioartifizieller Knochengewebeersatz im Critical Sized Femurdefektmodell der Ratte
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Published: | September 27, 2011 |
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Einleitung: In dieser Studie sollen im arteriovenösen Gefäßschleifenmodell der Ratte die Technik des critical sized Femurdefekts in Kombination mit einer speziell modifizierten Titankammer im Hinblick auf Vaskularisation und optimiertem Kammerdesign evaluiert werden.
Material und Methoden: Zunächst erfolgt die mikrochirurgische Konstruktion einer ausreichend langen, arteriovenösen Gefäßschleife. Diese Gefäßschleife wird in einer Knochengranulamatrix (60% Hydroxyapatit und 40% Beta-Tri-Kalziumphosphat), welche mit Fibrin (10 mg/ml Fibrinogen, 2 I.U./ml Thrombin) versetzt worden war, platziert sowie nachfolgend in eine mittels Electron Beam Melting (EBM) Technik gefertigte, perforierte custom-made Titankammer implantiert, um eine intrinsische und extrinsische Vaskularisation des Kammerinhalts zu induzieren. Im Bereich des gleichseitigen Femurs wird ein critical sized Defekt kreiert und die Kammer mit Hilfe zum einen eines Fixateur externe sowie zum anderen einer integrierten Plattenosteosynthese fixiert. Bei der Explantation erfolgt zum einen die makroskopische Auswertung im Hinblick auf Stabilität des überbrückten Femurdefekts sowie die histologische Auswertung der Vaskularisation.
Ergebnisse: Die Eingriffe wurden gut toleriert. Nach Implantation der arteriovenösen Gefäßschleife konnte in einem zweiten Eingriff mittels einer gleichseitigen lateralen Inzision ein 1cm großer Femurdefekt gesetzt werden. Es zeigte sich, dass die Gefäßschleife eine ausreichende Länge zur gestielten Transplantation des Konstruktes in den Femurdefekt besitzt. Des Weiteren konnte der Gefäßstiel identifiziert und gelöst werden. Die nachfolgende Fixation der Kammer sowohl mittels Fixateur externe als auch mit Hilfe der integrierten Plattenosteosynthese ist möglich. Nach Transplantation zeigte sich die arteriovenöse Gefäßschleife weiterhin durchgängig.
Schlussfolgerung: Diese Studie zeigt zum ersten Mal die erfolgreiche Kombination des arteriovenösen Gefäßschleifenmodells in der Ratte mit einem critical sized Femurdefekt. Hiermit ist eine gestielte Transplantation von axial vaskularisierten bioartifiziellen osteogenen Knochenersatzgeweben möglich.