PTH ist bei Stimulation der Frakturheilung bei Osteoporose Strontiumranelat überlegen. Ergebnisse aus dem Tierversuch
Hoffmann DB, Nühnen V, Tezval M, Komrakova M, Stürmer KM, Sehmisch S
Fragestellung: PTH hat unter allen Antiosteoporosemedikamenten den größten osteoanabolen Effekt. In Tierversuchen wurde dargelegt, dass PTH bei osteoporotischen Frakturen zu einer verbesserten Knochenheilung beiträgt. Dies wurde jedoch v.a. bei kortikalem Knochen untersucht, der nur gering von Osteoporose betroffen ist. Daneben wird auch für Strontiumranelat, das sowohl antiresorptiv als auch anabol wirkt, eine verbesserte Knochenheilung bei Osteoporose beschrieben. Neben der medikamentösen Therapie gilt die Ganzkörpervibration als Ergänzung der Osteoporosetherapie. Für die vertikale Ganzkörpervibration wurde ein positiver Effekt in Lendenwirbelkörpern osteoporotischer Ratten bewiesen.
In dieser Studie wird die Kombination von physikalischem Training (Vibrationstraining) und PTH bzw. Strontiumranelat auf die metaphysäre Knochenheilung in der Tibia bei Osteoporose untersucht.
Methodik: Die Experimente wurden mit Spraque-Dawley Ratten durchgeführt. Im Alter von drei Monaten wurden 52 Ratten ovariektomiert (OVX) und 12 schein-operiert (Sham). 8 Wochen nach Ovariektomie wurde in der Metaphyse der Tibia bds. eine Osteotomie mit anschließender Osteosynthese durchgeführt. Nach der Osteosynthese erhielt ein Teil der Tiere für 5 Wochen einmal tgl. 5x/Woche subkutane Injektionen mit PTH (OVX-PTH). Für den gleichen Zeitraum wurde einer anderen Gruppe Strontiumranelat ins Futter beigefügt (OVX-SR). Jeweils die Hälfte der Versuchs-Tiere wurde zweimal täglich für 15 Minuten mit 70 Hertz für 5 Wochen vibriert (OVX-VIB, OVX-PTH-VIB, OVX-SR-VIB). Nach Ablauf der 5 Wochen nach Osteotomie wurde jeweils die Tibia mittels Micro-CT und einem biomechanischen Kompressionstest untersucht. Die Signifikanz wurde mittels one-way ANOVA und Tukey-Kramer post hoc Test ermittelt.
Ergebnisse: Die Elastizität ist bei OVX-PTH-VIB (114 N/mm3) deutlich erhöht gegenüber OVX (88 N/mm3) und signifikant höher als bei Strontiumranelat (OVX-SR-VIB 62 N/mm3). Die Vibration erhöhte zudem bei PTH-Gabe die Elastizität (77 vs. 114 N/mm3). Ebenso zeigte sich beim Yield Load ein signifikant besseres Ergebnis bei OVX-PTH-VIB (84 N/mm3) vs. OVX-SR-VIB (44N/mm3). Der Yield Load war bei OVX-PTH-VIB tendentiell sogar besser als bei Sham-Tieren (57 N/mm3).
Der BMD des Kallus war unter OVX-PTH-VIB (400mg/cm3) signifikant höher als unter OVX-SR-VIB (354mg/cm3) und OVX (364mg/cm3) und auf ähnlichem Niveau wie bei Sham-Tieren (416 mg/cm3). Die Kallusdicke auf der Osteosynthese-abgewandten Seite war in der Tendenz bei PTH höher als bei Strontiumranelat, jedoch nicht statistisch signifikant. Ebenso zeigen sich beim Volumen des harten Kallus bei PTH tendentiell bessere Werte gegenüber Strontium und OVX, jedoch statistisch nicht signifikant.
Schlussfolgerungen: PTH ist bei der Knochenheilung bei Osteoporose dem eher antiresorptiven Strontiumranelat deutlich überlegen. Zusätzlich ergänzt ein physikalisches Training die PTH-Therapie im Heilungsprozess. Weitere Studien sind jedoch erforderlich um die Kombinationstherapie weiter zu evaluieren.
Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2014). Berlin, 28.-31.10.2014. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2014. DocGR12-1250
doi: 10.3205/14dkou473 , urn:nbn:de:0183-14dkou4731
Published: October 13, 2014
© 2014 Hoffmann et al.
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