Kallusbildung nach aufgebohrter und unaufgebohrter Femurverriegelungsnagelung Eine experimentelle Studie

Zusammenfassung

In einer prospektiven, randomisierten tierexperimentellen Studie wurde an nicht-humanen Primaten der Gattung Papio ursinus eine Oberschenkelosteotomie in Schaftmitte bei 8 Tieren mittels aufgebohrter und bei weiteren 8 Tieren mittels unaufgebohrter Femurverriegelungsnagelung stabilisiert. Die intravitale Knochenmarkierung erfolgte 5 Wochen postoperativ mit Calceingrün, 8 Wochen postoperativ mit Xylenolorange und 10 Wochen postoperativ mit Oxytetracyclin. 10 Wochen postoperativ wurde die Explantation der Femora mit nachfolgender histomorphometrischer, makroradiographischer und planimetrischer Auswertung von Serientransversalschnitten der Osteotomieregion durchgeführt.

In der unaufgebohrt versorgten Tiergruppe betrug die Fläche des endostal gebildeten Kallus im Mittel 28,0±9,9 mm² und in der Gruppe nach aufgebohrter Verriegelungsnagelung 11,5±5,0 mm² (p<0.001). Nach unaufgebohrter Femurverriegelungsnagelung wurde eine periostale Kallusneubildung von durchschnittlich 238,7±87,1 mm² und in der Gruppe nach aufgebohrter Nagelung von 142,1±71,9 mm² eruiert (p<0,001). Im Rahmen der fluoreszenzmikroskopischen Auswertung fand sich in der unaufgebohrt versorgten Tiergruppe endostal und periostal eine rascher einsetzende Gesamtkallusbildung. Während bei allen Tieren nach unaufgebohrter Femurnagelung eine endostale Kallusbildung zu beobachten war, war dies bei nur 2 Tieren der aufgebohrten Gruppe der Fall. Nach aufgebohrter Nagelung kam es bei 1 Tier zum Auftreten einer Pseudarthrose.

Die unaufgebohrte Femurverriegelungsnagelung erwies sich in diesem experimentellen Modell der aufgebohrten Nagelung hinsichtlich des Ausmaßes und zeitlichen Ablaufs der endostalen und periostalen Kallusbildung als Überlegen und kann für die Versorgung von Oberschenkelschaftfrakturen empfohlen werden.

Abstract

This was a prospective randomized baboon animal study, the study protocol was approved by the ethical committee according to the international guidelines for animal research projects. In 8 animals a midschaft femoral osteotomy was stabilized with reamed femoral interlocking nailing and in 8 animals by unreamed locked femoral nailing. Polychrome sequence bone labeling was done 5 weeks postop. with calcein-green, 8 weeks postop. with xylenol-orange and 10 weeks postop. with oxytetracycline. 10 weeks postop. the animals were sacrificed, the femurs explanted and planimetric and epifluorescence histomorphometric evaluation of serial transverse sections were done.

In planimetric histomorphometric evaluation in unreamed femoral nailing a mean endostal callus formation was recorded with 28.0±9.9 mm² per section and in reamed femoral nailing with 11.5±5.0 mm² (p<0.001). Periostal callus formation was recorded in the unreamed group with 238.7±87.1 mm² per section and in the reamed group with 142.1±71.9 mm² (p<0.001). In epifluorescence histological evaluation endostal as well as periostal callus formation was more extensive and earlier after unreamed than reamed femoral nailing. Endostal callus formation was found in all animals after unreamed femoral nailing, and was present in 2 out of 8 specimen in the reamed group. Also 1 out of 8 animals in the reamed group developed a non-union.

Unreamed femoral nailing with low diameter interlocking nails proved to be safe regarding bone healing in this experimental model with obvious advantages both in amount and time course of callus formation compared to reamed femoral nailing. Based on this results unreamed femoral nailing techniques can be recommended for femoral fractures.