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Einfluss von Clopidogrel auf die Frakturheilung im murinen Ischämiemodell
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Autoren
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Lukas Keller
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Janine Stutz
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Tobias Fritz
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Yannik Bullinger
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Tim Pohlemann
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Matthias W. Laschke
- Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
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Michael Menger
- Institut für Klinisch-Experimentelle Chirurgie, Universität des Saarlandes, Homburg, Germany
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Marcel Orth
- Klinik für Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Universitätsklinikum des Saarlandes, Homburg, Germany
| Veröffentlicht: | 25. Oktober 2022 |
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Gliederung
Text
Fragestellung: Clopidogrel wird als Thrombozytenaggregationshemmer zur Sekundärprophylaxe von Myokard- und Hirninfarkten sowie bei pAVK eingesetzt. Eine ausreichende Vaskularisierung und Angiogenese sind entscheidende Faktoren für eine erfolgreiche Frakturheilung. Der Einfluss von Clopidogrel auf die Frakturheilung unter physiologischen Bedingungen wird kontrovers diskutiert. Ob Clopidogrel die Frakturheilung unter ischämischen Bedingungen beeinflusst, wurde bisher nicht untersucht. Ziel dieser Studie war es daher, den Einfluss von Clopidogrel auf die Frakturheilung im murinen Ischämiemodell zu analysieren.
Methodik: In 50 CD-1 Mäusen wurde mittels Ligatur der Arterie profunda femoris eine milde Ischämie im Bereich der rechten unteren Extremität induziert. Anschließend wurde das Femur geschlossen frakturiert und eine osteosynthetische Versorgung mittels intramedullärer Kompressionsschraube durchgeführt. Den Tieren wurde nachfolgend täglich 3mg/kg Körpergewicht Clopidogrel per os appliziert (n=25, Clopidogrel-Gruppe). Die Kontroll-Gruppe erhielt täglich die äquivalente Menge Natriumchlorid per os (n=25, Kontroll-Gruppe). 2 und 5 Wochen postoperativ wurden biomechanische (Biegesteifigkeit [N/mm]), histomorphometrische (Kallusfläche [mm2], Kalluszusammensetzung), radiologische (Röntgen (Goldberg-Score) und Micro-Computertomographie (Trabekeleigenschaften, Kallusvolumen [mm3], Knochenvolumen [mm3]) sowie proteinbiochemische Untersuchungen (Bone-morphogenetic Protein 4 (BMP-4), Cluster of differentiation 31 (CD31)) durchgeführt.
Ergebnisse und Schlussfolgerung: Biomechanisch zeigte sich nach Gabe von Clopidogrel 5 Wochen postoperativ eine signifikant erniedrigte Biegesteifigkeit im Vergleich zur Kontrollgruppe. Röntgenologisch wies der Goldberg-Score in der Clopidogrel-Gruppe 5 Wochen postoperativ einen signifikant verringerten Score. Die histomorphometrische Kalluszusammensetzung zeigte nach 5 Wochen einen signifikant verringerten Knochenanteil und korrespondierend hierzu einen erhöhten Bindegewebsanteil nach Clopidogrel-Gabe. In der proteinbiochemischen Analyse konnte eine signifikant verminderte Expression von BMP-4 als osteogener Marker bei vermehrter Expression von CD31 nachgewiesen werden.
Während die proangiogenen Faktoren (CD31) vermehrt exprimiert wurden, zeigte sich eine verminderte Osteogenese (BMP-4). Das Angiogenese-Osteogenese-Verhältnis ist somit zu Ungunsten der Angiogenese verschoben. Daher beeinträchtigt Clopidogrel die Frakturheilung im murinen Ischämiemodell und verzögert den Remodeling-Prozess.
