Langenbecks Archiv für Chirurgie

, Volume 329, Issue 1, pp 1016–1017 | Cite as

266. Versuche zur Beschleunigung der Pseudarthrosenheilung an Kaninchentibien im Rechts-Links-Versuch durch elektrischen Strom

  • M. Weigert
  • C. Wehrhan
  • H. Venohr
Biologischer und technischer Organersatz Knochenregeneration — Knochentransplantation —Knochenmarktransplantation
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Zusammenfamung

Unsere Methode besteht in der Anwendung von Gleichstrom und pulsierendem Gleichstrom Bowie langsam alternierendem Wechselstrom auf Osteotomien von Kaninchen, Schweinen, Hunden and Schafen.

Es werden dabei im Rechts-Links-Versuch Querosteotomien an den Unterarmen oder Schienbeinen angelegt. Diese Osteotomien werden mit metallischen oder plastischen Osteosyntheseplatten fixiert.

Mit verschiedenen Elektrodenanordnungen (Platiniridium), wobei auch die Osteosyntheseplatten teilweise als Anode and Kathode geschaltet wurden, wurde der Osteotomiespalt auf der einen Seite elektrisch durchströmt. Die Elektroden wurden mit kunststoffisolierten Litzen verlötet, die subcutan zum Rücken des Tieres geleitet wurden. Hier wurden she mit der Stromeinheit verbunden. Diese Stromeinheit gestattet eine exakte Einstellung der Stromstärke and ständige Kontrolle des Stromflusses.

Nachdem es gelungen war, in Versuchen an fiber 140 Kaninchen die Frakturheilung innerhalb von 3 Wochen signifikant zu beschleunigen - die Kontrolle der Bruchfestigkeit erfolgte durch physikalische Messung der Festigkeit -, wurden diese Versuche mit positivem Ergebnis auf Großtiere übertragen.

In neuen Versuchsserien wurden nun die Wirkungen verschiedener Stromstärken (zwischen 3 and 20 Mikro-Amp.) auf die knöcherne Heilung bei verzögerter Callusbildung als Modellfall einer Pseudoarthrose getestet. Es wurde dabei an insgesamt 36 Kaninchen eine Verzögerung der Osteotomieheilung damit erzielt, daß tails Dehiszenzen im Osteotomiespalt erzeugt wurden, teils Kunststoff-, Silberfolien oder Kollagenmembranen in den Spalt interponiert wurden.

Die Stromzuschaltung erfolgte jeweils nach 14 Tagen, nachdem die zu extrahierenden Interponate entfernt wurden waren.

Die Elektroden waren in diesen Serien zu beiden Seiten des Osteotomiespaltes angebracht. Innerhalb von 5–6 Wochen gelang es in allen 3 Serien, die Callusbildung um etwa 50% zu beschleunigen.

Neben einer ständigen röntgenologischen Kontrolle erfolgte eine Kontrolle der Mineralisierung des Callus durch Strontium 87m-Szintigraphie. Dabei konnte durch die Isotopenuntersuchung die positive Beeinflussung der Callusbildung auf der durchströmten Seite nachgewiesen werden.

Attempts to accelerate the healing of pseudo-arthrosis in rabbit tibias by means of electric currents-the “right-left” test method

Summary

Our method consisted of using direct current or pulsating direct current as well as slow alternating currents, on the sites of osteotomy, in rabbits, pigs, dogs and sheep. In the right-left trials transverse osteotomies were carried out on fore-legs and tibias. The sites of the osteotomy were secured with metalor plastic osteosynthesis plates. Using various electrode-arrangements (platinumiridium), whereby the osteosynthesis-plates were used both as anodes and cathodes, the osteotomy fissure was perfused with an electric current. The electrodes were soldered to flex, insulated with plastic material, which led subcutaneously to the back of the animal. Here it was connected to the electric current. The electric source could be regulated with regard to intensity and permanent control of the current.

After we had succeeded, in trials on over 140 rabbits, in significantly speeding up the healing of fractures within three weeks (the resistance to fracture being established by physical tests and measurements), we continued the trials in large animals, also with positive results.

In further trial series the effect of electric current of different strengths (from 3 to 20 micro-amperes) on bone-healing in cases of delayed callus formation (the pseudo-arthrosis model) was tested. Here a delayed healing of the osteotomy site was brought about in 36 rabbits either by dehiscence of the osteotomy fissure or by inserting plastic material, silver foil or collagen membrane in the fissure. The electric current was switched on after 14 days following the removal of the inserted materials. The electrodes in these trial series were placed on both sides of the osteotomy fissure. In all three series it was possible within 5–6 weeks to speed up callus formation by about 50%. Together with constant X-ray surveillance, the calcification of the callus was observed with the aid of Strontium 87m scintigraphy, which demonstrated the positive effect on the callus formation in the limb subjected to the electric current.

Copyright information

© Springer-Verlag 1971

Authors and Affiliations

  • M. Weigert
    • 1
  • C. Wehrhan
    • 1
  • H. Venohr
    • 1
  1. 1.Berlin

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