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Fragestellung: Die winkelstabile Plattenosteosynthese mittels Kohlenstofffaserverstärkten Polyetheretherketon (CF-PEEK) Platten stellt aufgrund der günstigen mechanischen Eigenschaften des Werkstoffs eine Alternative zur Titanplattenosteosynthese am proximalen Humerus dar. Neben den mechanischen Eigenschaften des Materials spielen Partikelabrieb und -verschleiß mit den daraus resultierenden Gewebereaktionen eine wichtige Rolle in der Entstehung entzündlicher Prozesse. Ziel dieser Studie war es, Abriebpartikel und Gewebereaktion nach Osteosynthese mittels konventioneller Titan- und CF-PEEK Platte zur Versorgung der proximalen Humerusfraktur histologisch zu analysieren.

Methodik: Es wurden 12 Biopsien aus dem Periimplantatgewebe von 12 Patienten nach Entfernung einer CF-PEEK Platte und 5 Biopsien nach Entfernung einer winkelstabilen Titanplatte histologisch (HE, Giemsa, Polarisation) und immunhistologisch (CD14 und CD68) und mittels Rasterelekronenmikroskopie untersucht und hinsichtlich Abriebmenge und Größe der Abriebpartikel miteinander verglichen. Alle Patienten wurden nach einer dislozierten 2-, 3- und 4-Fragment Frakturen des proximalen Humerus mit einer Osteosyntheseplatte versorgt. Die Liegedauer betrug im Durchschnitt 11,1 Monate (3,9 bis 16,1) und das Alter der Patienten 55,8 Jahre (22,5 bis 75,9).

Ergebnisse und Schlussfolgerung: In den Gewebeproben der Patienten mit einer CF-PEEK Platte finden sich deutlich mehr Abriebpartikel und Entzündungszeichen. Die Abriebpartikel haben eine Größenordnung von wenigen µm bis weit über 100 µm. Sie sind von Makrophagen (CD14 und CD68 positiv) umgeben. Gleichzeitig finden sich auch Abriebpartikel in den Zellen. Die Abriebmenge nimmt mit zunehmender Liegezeit zu, die Größe der Partikel nimmt hingegen ab. In den Polarisationsaufnahmen zeigt sich eine Delaminierung der PEEK Matrix von den Kohlefasern. In den Gewebeproben der Patienten mit einer Titanplatte finden sich nur vereinzelt kleine Abriebpartikel und wenig Entzündungszeichen.

Trotz der Tatsache, dass die winkelstabile Plattenosteosynthese mittels CF-PEEK Platte eine sichere Alternative zur Titanplattenosteosynthese der proximalen Humerusfraktur darstellt, zeigen die Gewebeproben der CF-PEEK Platte eine vermehrte Abriebproduktion begleitet von einer entzündlichen Gewebereaktion. Die klinische Relevanz dieser Inflammationsreaktion bleibt unklar.