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Knochenbruchheilung nach schweren Verletzungen und Blutungsschock (Hämorrhagie)

 

Bei schwerverletzten Patienten treten regelhaft Frakturen der langen Röhrenknochen auf. Der Oberschenkelschaftbruch (Femurschaftfraktur) stellt hierbei den häufigsten Frakturtyp dar. Trotz einer regelrechten operativen Stabilisierung dieser Frakturen mittels Marknagel oder Platte kommt es bei schwerverletzten Patienten insbesondere mit Blutungsschock häufiger zu Störungen der Frakturheilung als bei Patienten ohne weitere Verletzungen. Ist die Fraktur nach 4–6 Monaten nicht knöchern konsolidiert, wird von einer verzögerten Knochenbruchheilung gesprochen („delayed union“). Sollte auch nach 6 Monaten kein Heilungsprozess nachweisbar sein, sind die Kriterien einer „Pseudarthrose“ erfüllt. Trotz der hohen klinischen Relevanz einer gestörten Frakturheilung bei polytraumatisierten Patienten bleiben die pathophysiologischen Zusammenhänge zu großen Teilen ungeklärt.

 

In Tierversuchen konnte durch andere Arbeitsgruppen gezeigt werden, dass der Blutungsschock und die damit assoziierte Beeinträchtigung der Blutzufuhr im Knochen eine wesentliche Ursache für die Entstehung einer Nekrose und somit einer verzögerten Knochenheilung sein kann. Weiterhin konnte experimentell gezeigt werden, dass eine geschlossene Knochenfraktur mit einer schweren Blutung zu einer Senkung des Knochenaufbaus (reduzierte Osteoblastenaktivität) und gleichzeitig zu einem erhöhten Absterben des Knochens (Osteozytennekrose) führt. Im Gegensatz hierzu wurden auch Hinweise für mögliche positive Effekte (erhöhte Mineralisationsrate und Osteoblastenzahl) eines Blutungsschocks auf die Knochenbruchheilung nachgewiesen.

 

Daher werden in unserer Arbeitsgruppe experimentelle Studien durchgeführt, die den Einfluss eines Blutungsschocks auf die Frakturheilung auf Zellebene untersuchen. Hierbei sollen sowohl die Anzahl als auch die Aktivität knochenaufbauender als auch knochenabbauender Zellen (Osteoblasten und Osteoklasten) analysiert werden. Weiterhin werden die Heilungszone (Frakturkallus) und die biomechanische Stabilität der Knochen untersucht. Weiterhin wird die Wirksamkeit verschiedener Substanzen zur Verbesserung der Frakturheilung nach Blutungsschock untersucht.

 

In klinischen Studien wird die Bedeutung erblicher Faktoren auf die Knochenbruchheilung analysiert. Hier konnten für die Produktion verschiedener Botenstoffe der Knochenbruchheilung signifikante genetische Einflüsse nachgewiesen werden.

Mitarbeiter

 

 

Dr. Claudia Neunaber

Dr. Christian Macke

Dr. Ulf Brunnemer