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Fragestellung: Nach dem Traumaregister der DGU sind bei Polytraumatisierten Extremitätenverletzungen anteilsmäßig die häufigsten Verletzungen, gefolgt von Verletzungen des Thorax. Hierbei rücken die wechselseitigen Beeinflussungen der Traumarten zunehmend in das Bewusstsein. Während bekannt ist, dass das Schädel-Hirn-Trauma die Frakturheilung stimuliert, ist der Einfluss des Thoraxtraumas auf die Frakturheilung unklar.

Methodik: An 144 männlichen Wistar-Ratten wurde eine isolierte geschlossene Querfraktur des Unterschenkels mit einer Guillotine erzeugt, die intramedullär mit einem K-Draht der Tibia stabilisiert wurde. Tiere der Gruppe A (n=48) erhielten keine weitere Verletzung, der Gruppe B (n=48) wurde zusätzlich ein stumpfes Thoraxtrauma (kontaktlos über Druckwellengenerator) zugefügt. Tiere der Gruppe C (n=48) erhielten zusätzlich zu beiden Traumata einen lokalen II° geschlossenen Weichteilschaden über eine weitere Guillotine.

Der lokale Blutfluss an der verletzten Extremität wurde in vivo mit Laser-Doppler-Flowmetrie (LDF) gemessen. Die Ratten wurden an den Tagen 1, 3, 7, 14 (je 8 Ratten) und 28 (je 16 Ratten) getötet. Nach Präparation der Tibia wurde der Kallus biomechanisch über Dreipunktbiegung untersucht sowie im Mikro-CT quantitativ über das Volumen vermessen (jeweils n=8; nur Tag 28). Zudem erfolgten histologische Auswertungen (Giemsafärbung) zu allen Untersuchungstagen.

Ergebnisse und Schlussfolgerungen: Das Thoraxtrauma (Gruppe B) führte im Vergleich zu isolierten Fraktur (Gruppe A) zu einer signifikanten Reduktion der maximalen Bruchkraft um 29% (P<0.01). Das Kallusvolumen wurde um 15% (n.s.) reduziert. Der zusätzliche Weichteilschaden führte im Vergleich zu Gruppe A zu einer Abnahme der maximale Bruchkraft um 48% (P<0,01) sowie des Kallusvolumens um 23% (P<0,05).

Histologisch konnte nach Thoraxtrauma (unabhängig eines zusätzlichen Weichteilschadens) an den Tagen 14 und 28 eine Verzögerung der knorpeligen Kallusformation nachgewiesen werden. Bei zusätzlichem Weichteilschaden (Gruppe C) wurde jedoch die knöcherne Kallushöhe am Tag 28 signifikant reduziert (P<0,05).

In den lokalen Blutflussmessungen zeigte sich eine Reduktion über der Fraktur nach Thoraxtrauma zwischen Tag 7 und 28, wodurch die Hyperkompensation der Weichteildurchblutung, die regelhaft nach Fraktur beobachtet wurde, nicht erreicht wurde. Der zusätzliche Weichteilschaden bewirkte eine zusätzliche, erhebliche Reduktion der Extremitätendurchblutung. In dieser Studie konnte erstmalig eine Verzögerung der Frakturheilung durch ein Thoraxtrauma nachgewiesen werden. Das Thoraxtrauma bewirkte eine Verminderung der Knorpelreifung, die lokale Durchblutung wurde ab Tag 7 herabgesetzt. Durch einen II° geschlossenen Weichteilschaden wurde die Frakturheilung zusätzlich gestört. Dies ist insofern von Bedeutung, da in Vorarbeiten eine Erhöhung der maximalen Bruchkraft durch einen lokalen II° Weichteilschaden gefunden wurde. Die Mechanismen, die zu der genannten Verzögerung führten, verbleiben unklar.