Einfluss von bFGF auf die Regeneration von distrahierten Unterkiefern nach Radiatio

Zusammenfassung

Die Indikation zur Rekonstruktion von Unterkieferdefekten durch Distraktionsosteogenese ist durch ihren ungewissen Erfolg am bestrahlten Knochen begrenzt. Der mögliche osteogenetische Einfluss des rekombinant humanen basischen Fibroblastenwachstumsfaktors (bFGF) auf die Kallusdistraktion bestrahlter Unterkiefer wurde in einer Studie an Beagle-Hunden untersucht. 9 ausgewachsene Hunde wurden einer Bestrahlung von 60 Gy in Fraktionen zu je 2 Gy unterzogen. 6 Monate nach Abschluss der Strahlentherapie wurden beidseits die Molaren extrahiert und eine anschließende Distraktionsbehandlung des Unterkiefers mit einem intraoralen Gerät durchgeführt. Am 3. und ¶7. postoperativen Tag wurden jeweils 10 μg bFGF in den Osteotomiespalt der rechten Kieferhälften injiziert. Die linken Seiten dienten als Kontrollgruppe. Die Ossifikation der Distraktionsareale wurde 2, 4 und 6 Wochen nach Beendigung der Distraktion ausgewertet. In den Kontaktröntgenaufnahmen der Präparate wurden die Fläche und die Dichte des neugebildeten Knochens mit einem digitalen Bildanalyseprogramm gemessen. In Übereinstimmung mit den histologischen Untersuchungsbefunden der herausgenommenen Unterkiefer zeigte sich nach 2, 4 und 6 Wochen eine zeitigere und stärkere Knochenneubildung auf den bFGF-behandelten Seiten verglichen mit den Kontrollseiten. Es kann geschlussfolgert werden, dass die lokale bFGF-Applikation die Ossifikation bei der Distraktionsosteogenese bestrahlter Unterkiefer erhöht.

Abstract

The potential of distraction osteogenesis in mandibular reconstruction has been limited by its questionable efficacy in previously irradiated bone. The possible osteogenetic effect of recombinant human basic fibroblast growth factor (bFGF) on lengthening of irradiated mandibles was investigated in beagle dogs. We studied nine adult dogs which underwent a full course of external beam radiation therapy (60 Gy/30 fractions). Six months after completion of radiotherapy, the molars were extracted bilaterally followed by bone lengthening of the mandible using an intraoral device. On postoperative day 3 and 7 we injected 10 μg bFGF into the osteotomy site of each right hemimandible. The left sides were used as controls. The time course in ossification of the distracted area was evaluated at 2, 4, and 6 weeks after completion of bone lengthening. The radiographs of the newly formed bone tissue were measured by digital image analysis. Corresponding to the radiographic findings, the histological examination of the removed jaws showed an earlier and more intensive bone formation in the treated side after 2, 4, and 6 weeks compared to the control side. We conclude that bFGF promotes the ossification of distracted mandibles after radiation therapy in dogs.