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Lokaler Einsatz von modifiziertem Parathormon1-34 in einer Fibrinmatrix zur Verbesserung der ventralen Spondylodese der Schafshalswirbelsäule - Histologische Evaluation (2012)

Art

Hochschulschrift

Autor

Pobloth, Anne-Marie (WE 1)

Quelle

Mensch und Buch Verlag, 2012 — XII, 201 Seiten

ISBN: 978-3-86387-019-5

Verweise

URL (Volltext): https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/4094

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Institut für Veterinär-Anatomie

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Abstract / Zusammenfassung

Die Spondylodese nach degenerativ-, entzündlich- oder traumatisch bedingten Bandscheibenerkrankungen sowie Instabilitäten der Halswirbelsäule anderer Genese ist eine der häufigsten Operationen an der menschlichen Halswirbelsäule. Zur ventralen, intervertebralen Wirbelfusion wird zunehmend der Cage als dauerhaft stabilisierendes Implantat verwendet. Zusätzlich erfolgt häufig eine Füllung mit osteokonduktiven oder osteoinduktiven Materialien. Autologe Spongiosa wird aus diesem Grund immernoch häufig aus dem Beckenkamm entnommen. Nachteilig ist dabei jedoch der zusätzliche Eingriff, sowie die damit assoziierte Morbiditätsrate und limitierte Verfügbarkeit. Aus der Literatur ist die anabole Wirkung von Parathormon1-34 (PTH1-34) auf den Knochen bei intermittierender, systemischer Gabe bereits bekannt. Ein modifiziertes PTH1-34, kovalent in eine Fibrinmatrix gebunden, konnte seine osteokonduktiven und osteoinduktiven Eigenschaften in in vivo Studien zur Knochenheilung im langen Röhrenknochen bereits unter Beweis stellen. Ziel der vorliegenden Studie war es den lokalen Effekt des neuartigen Materials zur ventralen, intervertebralen Spondylodese des dritten und vierten Schafshalswirbels mittels Titancage (SynCage-C®) zu untersuchen. Insbesondere sollte analysiert werden, ob das Material konzentrationsabhängig Knochenneubildung induziert, Entzündungsreaktionen verursacht und die autologe Spongiosa im direkten Vergleich ersetzen kann. 48 Merino-Mix Schafe wurden dazu randomisiert in sechs Gruppen eingeteilt. Nach Discektomie erfolgte die Füllung des SynCage-C® und des restlichen Bandscheibenraumes mit Ausnahme des dorsalen Bereiches in Gruppe 1 mittels autologer Spongiosa. Gruppe 2 erhielt eine Füllung durch den Fibrinkleber (3,5 ml) als solchem und die Gruppen 3 bis 6 die PTH1-34-Konzentrationen 0,2, 0,4, 0,7 und 1,0 mg/ml Fibrin. Zwölf Wochen post operationem erfolgte die Entnahme und histomorphologische, histomorphometrische und immunhistologische Auswertung des Fusionsergebnisses. Die Spongiosagruppe wies zu diesem Untersuchungszeitpunkt eine weit fortgeschrittene Wirbelfusion auf. Ein vergleichbares Fusions- und Heilungsergebnis zeigte insgesamt nur die niedrigste PTH1-34-Konzentration. Histomorphometrisch wiesen beide Gruppen bei Betrachtung des gesamten ehemaligen Bandscheibenraumes die größte Knochenfläche auf. Die Knochenflächen der Fibrinkontrollgruppe und aller höheren PTH-Konzentrationen waren im Vergleich zu Spongiosagruppe signifikant niedriger. Dieser Ergebnisse spiegelten sich auch in der histomorphologischen Auswertung und der Einteilung mittels Score wieder. Neuer Knochen wurde hauptsächlich von Deck- und Bodenplatte ausgehend gebildet. In allen Gruppen erfolgte die Ossifikation sowohl enchondral als auch desmal. Lokal begrenzte Entzündungsreaktionen konnten im Gegensatz zur Spongiosagruppe in allen anderen Gruppen verzeichnet werden, stehen einer weiteren Verwendung des Materials zur Wirbelfusion jedoch nicht entgegen. Eine dichtere Vaskularisierung war in den Gruppen mit weiter fortgeschrittener Fusion nachweisbar. Osteoklasten wurden auch durch die höheren Konzentrationen des PTH1-34 nicht verstärkt aktiviert. Die Wirkung des lokal applizierten PTH1-34 kovalent in eine Fibrinmatrix gebunden auf die ventrale, cervicale, intervertebrale Fusion war konzentrationsabhängig. In niedriger Konzentration lieferte das Hormon ein mit der Spongiosagruppe durchaus vergleichbares Fusions- und Heilungsergebnis und bietet durch nahezu unbegrenzte Verfügbarkeit bei gleichbleibender Qualität ohne zusätzlichen Eingriff eine Alternative zum autologen Knochenmaterial.