Die Etablierung eines Infektpseudarthrose-Modells an der Ratte
Helbig L, Rosenberger S, Becker S, Ivanova A, Moghaddam-Alvandi A, Schmidmaier G
Fragestellung: Die Behandlung nicht heilender Knochendefekte, insbesondere bei einer infektionsbedingt verzögerten Knochenbruchheilung, stellt nach wie vor eine große Herausforderung für die Orthopädie und Unfallchirurgie dar. Die Inzidenz von Infektionen nach komplexen Frakturen ist hoch. Insbesondere bei offenen Frakturen mit großem Weichteilschaden entwickeln Patienten nicht selten infektbedingte Pseudarthrosen. Das Ziel dieser Studie ist, ein Tiermodell zu etablieren, mit dem Therapiekonzepte zur Behandlung einer infektionsbedingt verzögerten Knochenbruchheilung in vivo untersucht werden können.
Methodik: Bei 20 Ratten wurde die rechte Tibia mit einer Frakturmaschine frakturiert und im Anschluss mit einem intramedullären K-Draht osteosynthetisch versorgt. Nach Randomisierung wurden 10 Tiere mit einem Staph. aureus Stamm (1000 CFU) vor Implantation des K-Drahtes intramedullär infiziert. Während der Standzeit von 4 Wochen wurden die laborchemischen Infektparameter, das Gewicht und die Körpertemperatur regelmäßig bestimmt. Nach 4 Wochen erfolgten die biomechanische Torsionsmessung als Maß für die knöcherne Konsolidierung, sowie eine mikrobiologische Untersuchung des entfernten K-Drahtes. Außerdem wurde eine µCT-Unteruchung der Frakturregion durchgeführt und mit Hilfe des modifizierten Lane Sandhu Scores ausgewertet.
Ergebnisse: Die laborchemischen Infektparameter, das Körpergewicht und die Körpertemperatur lagen für alle Tiere über den gesamten Verlauf im Normbereich bzw. haben sich nicht signifikant verändert. Bei allen infizierten Tieren konnte in der Mikrobiologie der Staph. aureus Stamm nachgewiesen werden. Die nicht infizierten Tiere waren mikrobiologisch blande. Die biomechanische Torsionsmessung ergab bei den infizierten Tieren signifikant (p<0,05) geringere maximale Torsionswerte (Durchschnittswert: 0,06 Nm) als bei den nicht infizierten Tieren (0,13 Nm). Die µCT-Unteruchung ergab im modifizierten Lane Sandhu Score bei den infizierten Tieren signifikant (p<0,05) schlechtere Scorewerte (Median: 1) als bei den nichtinfizierten Tieren (Median: 4).
Schlussfolgerung: Im Rahmen der Studie konnte das beschriebene Infektpseudarthrose-Modell an der Ratte etabliert werden. Unsere Ergebnisse zeigen, dass das Modell geeignet ist, in weiterführenden Studien verschiedene Therapieansätze in der Behandlung der Infektpseudarthrose zu überprüfen.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocGR13-850
doi: 10.3205/14dkou481, urn:nbn:de:0183-14dkou4811
Published: October 13, 2014
© 2014 Helbig et al.
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