Text

Zielsetzung und Fragestellung: Die Verkürzung der Heilungsdauer diaphysärer Frakturen ist ein zentrales Ziel der Unfallchirurgie, insbesondere bei beruflich tätigen, jungen Patienten und älteren Patienten, die eine Teilbelastung nur schwer umsetzen können. In dieser prospektiven experimentellen Studie wurde untersucht, ob die Transplantation eines gefäßgestielten Periostlappens (PF) im Vergleich zu einem ligierten Periostlappen (PFx) und einer Kontrollgruppe (KG) die Knochenheilung innerhalb von 3 und 6 Wochen signifikant beschleunigen kann.

Material und Methoden: An männlichen Sprague-Dawley-Ratten wurde eine standardisierte Femur-Osteotomie durchgeführt und mittels Plattenosteosynthese stabilisiert. Die Randomisierung erfolgte in drei Gruppen: 1. Gefäßgestielter Periostlappen (PF, vaskularisiert), 2. Ligierter Periostlappen (PFx, avaskulär), 3. Kontrolle (KG). Als Parameter für die Heilungsbeschleunigung wurde der Anteil des kalzifizierten Gewebes (Bone Volume/Tissue Volume, BV/TV in %) mittels Mikro-Computertomographie (µ-CT) nach 3 und 6 Wochen (W) bestimmt. Für die 6W-Gruppe wurde die biomechanische Torsionsfestigkeit (max. Drehmoment in Nmm) bereits erhoben; die entsprechenden biomechanischen Analysen der 3W-Gruppe werden aktuell durchgeführt. Die statistische Auswertung erfolgte mittels ANOVA und t-Test (Signifikanzniveau p< 0,05).

Ergebnisse: In allen untersuchten Parametern zeigten sich keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen (p > 0,05). Dennoch konnten numerische Trends identifiziert werden, die auf eine frühzeitige Beschleunigung hindeuten: In der Frühphase (3W) wies die PF-Gruppe mit einem mittleren BV/TV von 9,06% einen um 23% höheren Anteil an kalzifiziertem Gewebe auf als die KG (7,37%) und die PFx-Gruppe (6,90%). Bis zur 6. Woche stieg das BV/TV in allen Gruppen an (PF: 14,49%; PFx: 12,05%; KG: 13,36%). In der biomechanischen Prüfung nach 6W zeigten die PF-Gruppe (48,60 ± 28,1 Nmm) und die KG (49,25 ± 21,8 Nmm) vergleichbare Festigkeitswerte, während die ligierte Gruppe (PFx) deskriptiv die geringste Stabilität aufwies (34,80 ± 22,2 Nmm).

Diskussion und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die vaskularisierte Periostlappenplastik das Potenzial besitzt, die Initialphase der Frakturheilung zu beschleunigen, wie der numerische Vorsprung des BV/TV nach 3 Wochen zeigt. Da die Kontrollgruppe nach 6 Wochen radiologisch und biomechanisch aufschließt, scheint der biologische Haupteffekt des vaskularisierten Lappens in der frühen Kallusformation zu liegen. Die aktuell noch laufenden biomechanischen Analysen der 3-Wochen-Gruppe, sowie der gesunden contralateralen Femora werden zeigen, ob dieser frühe Volumenverteil bereits mit einer gesteigerten mechanischen Belastbarkeit korreliert.