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Fragestellung: Die Therapie diaphysärer knöcherner Defekte stellt weiterhin im Gegensatz zu metaphysären Frakturen eine klinische Herausforderung dar. Eine Anwendung autologer Spongiosa ist an dieser Stelle als Goldstandard zu nennen. Als Alternative wird der Einsatz von Orthobiologica, wie zum Beispiel Platelet-rich plasma (PRP), zur Verbesserung der knöchernen Regeneration kontrovers diskutiert. Ziel dieser tierexperimentellen Studie war die Evaluation der osteoinduktiven Wirkung autologer Spongiosa im Vergleich zu einem Composite aus autologer Spongiosa und Platelet-rich Plasma (PRP) bei der Behandlung diaphysärer Critical-Size Defekte an belasteten Knochenabschnitten an Kaninchen.

Methodik: Bei 24 New Zealand white rabbits wurde ein Critical-Size Defekt an der Radiusdiaphyse gesetzt. Bei 12 Tieren erfolgte die Defektauffüllung mit aus dem Beckenkamm gewonnener autologer Spongiosa, in der zweiten Versuchstiergruppe wurde die Spongiosa additiv mit PRP angewendet. Es erfolgte die Bestimmung des Thrombozytenanreicherungsfaktors im PRP im Vergleich zum Vollblut, sowie die Bestimmung der Konzentrationen vom PDGF und TGF-ß1 sowohl im Serum bzw. Plasma, als auch im PRP mittels quantitativer ELISA-Technik. Nach Ablauf von 3 und 6 Wochen erfolgte die Euthanasie und radiologische Auswertung mittels digitaler Volumentomographie (DVT). Im Anschluss daran wurde die Knochenneubildung histomorphometrisch quantifiziert.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Im Vergleich zum Vollblut konnte eine Anreicherung der Thrombozytenzahl im PRP um den Faktor 4,3 erreicht werden. Gleichzeitig fanden sich signifikant höhere Konzentrationen von PDGF und TGF-ß1 im PRP im Vergleich zum Serum bzw. Plasma.

Nach 3 und 6 Wochen zeigte die histomorphometrische Analyse sowohl in der Zentralregion, als auch im kortikalen Anteil der Defektzone signifikante bessere Knochenneubildung bei additiver PRP Anwendung. Das Ausmaß der knöchernen Regeneration der 3 Woche PRP Gruppe unterschied sich nicht signifikant zu der 6 Wochen Spongiosa Gruppe. Diese Resultate konnten durch die radiologische Auswertung in der DVT bestätigt werden.

Diese Studie demonstriert, dass PRP in Kombination mit autologer Spongiosa ein sicheres und reproduzierbares Verfahren für die Behandlung diaphysärer Defekte am belasteten Knochen beim Kaninchen darstellt. In dieser Studie ist die kombinierte Anwendung der alleinigen Behandlung mit autologer Spongiosa überlegen Außerdem scheint der additive Einsatz von PRP insbesondere die Frühphase der knöchernen Regeration diaphysärer Defekte zu beschleunigen und somit die Zeit der knöchernen Konsolidierung zu verkürzen.