Fachbereich 05 - Medizinische Fakultät
Klinik und Poliklinik für Allgemeine Chirurgie

Biegesteifigkeit des Osteosynthesematerials

Die Biegesteifigkeit des Osteosynthesematerials bestimmt die Reifung des Kallusgewebes eines Knochenbruches über die Immigration von Makrophagen und die Angiogenese.

Die Stabilität der Frakturosteosynthese bestimmt die Art der Heilung durch unterschiedliche Differenzierung der mesenchymalen Gewebe (osteonale versus enchondrale Ossifikation). Die Veränderung der Expression von Kollagen IX-, Kollagen X-, Osteocalcin-, Makrosialin-, VEGF-mRNA sowie Makrophagenimmigration und die Gefäßneubildung im Frakturgewebe wurde bei unterschiedlichen Graden der Frakturstabilität im Rattenmodell untersucht. Mit diesem Modell konnten wir auch zeigen, dass die Reifung des Knorpelgewebes, die Differenzierung des Knochengewebes, die Immigration von Makrophagen und die Gefäßneubildung von der Stabilität des Osteosynthesematerials abhängig sind. Weil in der Wachstumsfuge und in Co-Kulturen von Chondrozyten und Gefäßendothelien die Reifung der Chondrozyten und die enchondrale Ossifikation von der Präsenz von VEGF und Gefäßendothelien abhängig ist, kann vermutet werden, dass bei instabileren Osteosynthesen die Angiogenese durch das Übermaß an Mikrobewegungen behindert und die Differenzierung der mesenchymalen Gewebe verzögert wird. Stabilere Osteosynthesen dagegen fördern die Angiogenese und schaffen dadurch das geeignete Milieu zur schnelleren enchondralen Ossifikation.

Beteiligte Wissenschaftler:

Dr. S. Hankemeier, PD Dr. S. Grässel (Universität Regensburg), Dr. G. Plenz, Prof. Dr. H. U. Spiegel, Prof. Dr. P. Bruckner, PD Dr. A. Probst (Klinikum Siegen)

Veröffentlichungen:

Hankemeier S, Grässel S, Plenz G, Spiegel HU, Bruckner P, Probst A

Alteration of fracture stability influences chondrogenesis, osteogenesis and immigration of macrophages

Journal of Orthopaedic Research 19, 531-538 (2001)