gms | German Medical Science

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2017)

24.10. - 27.10.2017, Berlin

Biomechanische und histologische Evaluation spontaner Knorpelregeneration in zwei unterschiedlichen Defektmodellen der medialen Femurkondyle im Kaninchen – die mögliche Rolle synovialer Vorläuferzellen in der natürlichen Knorpelregeneration

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Eva Johanna Kubosch - Klinikum der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Freiburg, Germany
  • Anke Bernstein - Klinikum der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Freiburg, Germany
  • Justyna Magdalena Kowal - Odense Universitetshospital, Odense C, Denmark
  • Norbert P. Südkamp - Klinikum der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Klinik für Orthopädie und Unfallchirurgie, Freiburg, Germany
  • Hagen Schmal - Odense University Hospital, Department of Orthopaedics and Traumatology, Odense C, Denmark

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2017). Berlin, 24.-27.10.2017. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2017. DocPO28-1274

doi: 10.3205/17dkou856, urn:nbn:de:0183-17dkou8564

Veröffentlicht: 23. Oktober 2017

© 2017 Kubosch et al.
Dieser Artikel ist ein Open-Access-Artikel und steht unter den Lizenzbedingungen der Creative Commons Attribution 4.0 License (Namensnennung). Lizenz-Angaben siehe http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.


Gliederung

Text

Fragestellung: Die Regenerationskapazität von artikulärem Knorpel ist bekanntermaßen limitiert und stellt somit eine Hauptursache für die Entwicklung von Osteoarthrosen dar. Das Ziel der vorliegenden Studie am Kaninchen war, zu klären, ob das Knorpelgewebe abhängig vom Läsionstypus ein natürliches Heilungspotential besitzt und welche Rolle dabei synoviale Vorläuferzellen möglicherweise spielen könnten. Des Weiteren erfolgte die biomechanische Testung des Regenerationsgewebes.

Methodik: Um unterschiedliche Arten der spontanen Knorpelregeneration im Kaninchen zu vergleichen, wurden Knorpeldefekte mit Eröffnung des subchondralen Knochens (Bohrung) und rein chondrale Defekte (Kürrettage) untersucht. Neben der makroskopischen und histologischen Evaluation wurde das Regenerat biomechanisch hinsichtlich der Dicke sowie des Instant- und Schermoduls untersucht.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Nach 6 Wochen zeigten alle osteochondralen Defekte (n=6) eine Auffüllung mit Regeneratgewebe mit einem ICRS von 2.00±0.63. Dahingegen zeigte keiner der chondralen Defekte (n=9) ein suffizientes Regenerat (ICRS 4.00±0.00). Im Falle einer Patelladislokation (n=4) und somit einer geänderten biomechanischen Belastung zeigte sich allerdings eine Defektfüllung mit Regeneratgewebe, das dem Gewebe bei osteochondralen Defekten ähnlich war (ICRS 1.25±0.50). Diese Ergebnisse wurden durch die histologischen (Pritzker Score) und immunhistochemischen (Remmele Score) Resultate unterstützt, auch wenn sich histologisch in beiden Gruppen hypertrophe Regenerate und eine geringere Anfärbung von Glykosaminoglykanen zeigte, als in gesundem Knorpel. Die Korrelation der biomechanischen Testung chondraler und osteochondraler Läsionen zeigte bei Patellaluxationen bei chondralem Defekt eine signifikante Zunahme der Dicke des Regenerates, auch wenn das Regenerat in beiden Fällen eine minderwertige biomechanische Belastbarkeit hinsichtlich Instant- und Schermoduls zeigte.

Knorpel besitzt im Kaninchenmodell ein spontanes Heilungspotential bei Eröffnung des subchondralen Knochens. Allerdings ist eine Regeneration vollschichtiger, rein chondraler Läsionen bei einer Verringerung des biomechanischen Stresses auf das Defektareal am ehesten durch synoviale Vorläuferzellen ebenfalls möglich. Aufgrund der signifikanten Unterschiede bezüglich Dicke, Instant- und Schermodul der medialen und lateralen Femurkondyle sollten beide anatomischen Regionen separat evaluiert werden.