Extrakorporale Stoßwellen induzieren
ventral-periostale Knochenneubildung außerhalb der Fokuszone -
Ergebnisse einer In-vivo-Untersuchung am Tiermodell

Zusammenfassung

Studienziel: Bekannt ist, dass hochenergetische extrakorporale Stoßwellen, fokussiert auf das intakte distale Kaninchenfemur, eine periostale Knochenneubildung innerhalb der Fokuszone induzieren. In dieser experimentellen Studie wurde daher überprüft, ob 10 Tage nach Stoßwellenapplikation auf das intakte distale Kaninchenfemur auch außerhalb der Stoßwellenfokuszone, das heißt am proximalen Femur, eine periostale Knochenneubildung auftritt. Methode: Bei 18 Chinchilla-Bastard-Kaninchen (Gruppen A, B, C; je n = 6 Tiere) wurden Stoßwellen unterschiedlicher positiver Energieflussdichte (A 1,2 mJ/mm², B 0,9 mJ/mm², C Scheinbehandlung) auf jeweils ein distales Femur fokussiert. Untersucht wurde nicht das distale, sondern nur das außerhalb des Stoßwellenfokus gelegene proximale Femur. Der neugebildete Knochen des proximalen Femurs wurde mittels Fluoreszenzmarkierung dargestellt. In der fluoreszenzmikroskopischen Auswertung der 100 µm dicken Methylmetacrylatschnitte wurde die maximale Dicke der ventral-periostalen Knochenneubildung des proximalen Femurs bildanalytisch vermessen. Ergebnisse: Die maximale ventral-periostale Knochenneubildung außerhalb des Stoßwellenfokus war in Gruppe A statistisch signifikant höher als in Gruppe B (p = 0,007) und Gruppe C (p = 0,001). Die maximale proximale ventral-periostale Knochenneubildung außerhalb des Stoßwellenfokus in Gruppe B zeigte gegenüber Gruppe C keinen signifikanten Unterschied (p = 1,0). Schlussfolgerung: Nach extrakorporaler Stoßwellenapplikation am distalen Kaninchenfemur kommt es, in Abhängigkeit von der applizierten positiven Energieflussdichte, auch am außerhalb des Stoßwellenfokus gelegenen proximalen Kaninchenfemur zu einer gesteigerten ventral-periostalen Knochenneubildung.

Abstract

Aim: It is known that high-energy extracoproreal shock waves, focussed to the intact distal rabbit femur, induce periosteal new bone formation whithin the focus zone. This study was done to investigate whether there is additionally new bone formation outside of the focus zone, i. e., in the proximal femur, 10 days after shock wave application to the distal rabbit femur. Method: 18 adult Chinchilla-Bastard rabbits were randomly divided into three groups (A, B, C; each n = 6). One distal femur of each animal was focussed for shock wave application with different positive energy flux densities (A 1.2 mJ/mm², B 0.9 mJ/mm², C sham treatment). Only the proximal femur outside the shock wave focus was investigated. Here periosteal new bone formation was evaluated by fluorescent labelling. The maximum thickness was measured by means of computer-assisted image analysis. Results: Maximum ventral-periosteal new bone formation outside the shock wave focus was significantly increased in group A compared to group B (p = 0.007) or group C (p = 0.001). In contrast, the maximum ventral-periosteal new bone formation outside the shock wave focus demonstrated no statistically significant difference in group B compared to group C (p = 1.0). Conclusion: Depending from the amount of positive energy flux density applied to distal rabbit femur a significantly increased ventral-periosteal new bone formation results in the proximal rabbit femur outside the shock wave focus.

Stoßwelle - Tiermodell - Knochen - Knochenneubildung - Positive Energieflussdichte

Shock wave - Animal model - Bone - New bone formation - Positive energy flux density

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