Tierexperimentelle Untersuchung des Knochenersatzstoffs Ostim™ im knöchernen Lager des Göttinger Miniaturschweins

Zusammenfassung

Studienziel: Ziel dieser Arbeit war die Überprüfung der Wirksamkeit des Knochenersatzstoffes Ostim™ hinsichtlich Bio- und Osteokompatibilität, Resorptionsverhalten und Remodelingcharakteristik. Methode: Im Rahmen dieser Untersuchung wurden in die proximalen Tibiametaphysen von 18 Göttinger Miniaturschweinen Ostim™ als Knochenersatzmaterial randomisiert entweder links oder rechts implantiert. Ergebnisse: Mikroradiografisch und histologisch ließen sich für Ostim™ Bio- und Osteokompatibilität, Bioaktivität, Osteokonduktivität und im Sinne einer Verbundosteogenese eine sehr gute Osseointegration nachweisen. Hinsichtlich des Materialabbaus trat nach sechs Wochen eine Stagnation ein. Entsprechend zeigten sich keine signifikanten Unterschiede zwischen den Standzeiten bezüglich der knöchernen Regeneration im Defektbereich. Es konnte noch nach einem Jahr reichlich Ersatzstoffmaterial im Bohrlochdefekt identifiziert werden. Schlussfolgerung: Eine „Restitutio ad integrum“ wurde nach einem Jahr trotz des Nachweises der oben genannten biologischen Eigenschaften nicht erreicht. Eine ausgeprägte Bioaktivität schien einen vollständigen Materialabbau durch ossäre Abschirmung im Sinne einer Verbundosteogenese zu hemmen. Diesbezüglich muss ein optimiertes biologisches Verhalten zugunsten einer besseren Resorptionsfreudigkeit für diesen Knochenersatzstoff gefordert werden.

Abstract

Aim: The aim of this study was to examine Ostim™, a nanocrystalline hydroxyapatite suspension, with regard to its bio- and osteocompatibility, rate of resorption and remodeling dynamics within osseous defects. Methods: Ostim™ was implanted in a randomised fashion into the proximal metaphysis of either the right or the left tibia of 18 Göttinger minipigs. Results: Based on microradiographs and histological examinations Ostim™ showed biocompatibility, bioactivity and osteoconductivity. This substitute material exhibited osseous integration. The degradation process stopped after six weeks. With regard to osseous regeneration within the defects, there were no significant differences between the time intervals of follow-up. Ostim™ could still be detected in significant amounts after one year with no complete resorption. Conclusion: A restitutio ad integrum could not be observed in spite of the histological evidence of the above-described reactions within the implantation site. A thorough osseous incorporation seemed to impede the degradation of the bone substitute material. The paramount goal is to improve the biological behaviour in favour of a higher rate of degradation.

Schlüsselwörter

Ostim™ - Göttinger Miniaturschwein - Knochenersatzmaterial - Histomorphometrie

Key words

Ostim™ - Göttinger minipig - bone substitute - histomorphometry

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