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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2018)

23.10. - 26.10.2018, Berlin

Kartographie der Kriecherholung des Knorpels im Kniegelenk

Meeting Abstract

  • presenting/speaker Josef Stolberg-Stolberg - Universitätsklinikum Münster, Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Münster, Germany
  • Iris Pflieger - BG Unfallklinik Murnau, Murnau, Germany
  • Peter Föhr - Technische Universität München, Klinikum rechts der Isar, Klinik für Orthopädie und Sportorthopädie, München, Germany
  • Lara Kuntz - Technische Universität München, Klinikum rechts der Isar, Klinik für Orthopädie und Sportorthopädie, München, Germany
  • Peter M. Prodinger - Technische Universität München, Klinikum rechts der Isar, Klinik für Orthopädie und Sportorthopädie, München, Germany
  • Rainer Burgkart - Technische Universität München, Klinikum rechts der Isar, Klinik für Orthopädie und Sportorthopädie, München, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2018). Berlin, 23.-26.10.2018. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2018. DocGF26-920

doi: 10.3205/18dkou568, urn:nbn:de:0183-18dkou5686

Veröffentlicht: 6. November 2018

© 2018 Stolberg-Stolberg et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Der hyaline Knorpel lasttragender Gelenke ist durch seine Fähigkeit zur selbstständigen Wiederherstellung der Knorpeldicke charakterisiert. Die Kriecherholung ist hier ein Schlüsselparameter zur Beurteilung der Knorpelrückschwellfähigkeit und die Beschreibung zonaler Unterschiede ist beispielsweise zur Arthrosediagnostik und Entwicklung von Knorpelersatzmaterialien maßgeblich. Ziel dieser Studie ist die Etablierung eines Prüfprotokolls zur Kartographie der Kriecherholung im Kniegelenk.

Methodik: Zum Etablieren des Testverfahrens wurde zunächst mit einem hochdynamischen Prüfsystem (µCCR-Indenter) ein undurchlässiger und zwei poröse Prüfstempel (Durchmesser 1,5 mm; Porengröße 16-40 und 40-100 µm, 50% Porosität) verglichen. Hiernach wurden mit dem porösen Prüfstempel (Porengröße 16-40 µm) an 7 ovinen Knien jeweils 6 Lokalisationen an den Femurkondylen, dem Tibiaplateau, der Trochlea femoris und jeweils 4 Lokalisationen am Patellarknorpel (insgesamt 22 pro Knie) getestet. Mit einer oberen Schwelllast von 0,169 N und einer unteren Schwelllast von 0,01 N wurden je 5 Zyklen für jeweils 120 s gefahren. Der dritte Zyklus wurde auf Steifigkeit, Kriech-Dehnung/-Erholung und Erholungsgeschwindigkeit analysiert. Die Knorpeldicke wurde mittels Nadelindentation gemessen.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Der Knorpel zeigte sich unter Belastung mit durchlässigen Prüfstempel signifikant weniger steif (p<0.0001), so dass von einem benötigten Flüssigkeitsfluss zwischen Prüfstempel und Knorpelgewebe ausgegangen wird. In der Kartographie des Kniegelenks wurde signifikant steiferer Knorpel im Bereich des lateralen Tibiaplateaus im Vergleich zum medialen gefunden (p<0,05). Der hintere Anteil der lateralen Femurkondyle zeigte signifikant mehr Kriechdehnung im Vergleich zum zentralen Anteil der medialen Femurkondyle, genauso wie der hintere Anteil im Vergleich zentralen und vorderen Anteil des medialen Tibiaplateaus (p<0,05). Der hintere Anteil der lateralen Femurkondyle erholte sich signifikant weniger im Vergleich zum zentralen Aspekt der medialen Femurkondyle (p<0.05) mit keinen signifikanten Unterschieden in der Erholungsgeschwindigkeit. Zusammenfassend konnten wir ein Prüfverfahren zur Kartographie der Kriech-Erholung etablieren und erstmalig am Schafsmodell regionale Unterschiede erfolgreich feststellen. Zukünftige Arthrosediagnostik und Entwicklung von Knorpelersatzmaterialien kann auf dieses Modell zurückgreifen.