Der Einfluss von platelet derived growth factor (PDGF-BB) auf das Transplantatremodeling nach vorderem Kreuzbandersatz: eine biomechanische Untersuchung am Schafsmodell

Abstract

Durch das häufige Auftreten von Verletzungsmustern mit isolierter oder begleitender VKB-Ruptur besteht ein anhaltendes Interesse an Optimierung der bislang verfügbaren operativen Therapieoptionen. Diese wurden in der Vergangenheit stetigen Verbesserungen unterzogen, was zu einer deutlichen Zunahme der postoperativen Belastbarkeit nach VKB-Rekonstruktionen führte. Dennoch existiert weiterhin eine klare Diskrepanz zwischen den biomechanischen Kriterien rekonstruierter und nativer VKBs. In dieser Studie wurde unter diesem Gesichtspunkt der Einfluss lokal applizierten PDGF-BB auf das postoperative Verhalten freier Transplantate untersucht. Es wurden 50 linke Kniegelenke von Schafen der Gattung Heidschnucke gleichen Alters und Gewichts zu den Parametern Versagenslast, Steifigkeit, Querschnittsfläche und Zugfestigkeit untersucht. Die Tiere wurden präoperativ randomisiert und in gleicher Exemplarzahl den jeweiligen Studien- und Kontrollgruppen zu 4 unterschiedlichen Standzeiten innerhalb von 6 Monaten zugeordnet. Es wurden offene autologe VKB-Rekonstruktionen unter Verwendung eines freien Sehnentransplantats und bei standardisierten Bedingungen vorgenommen, der Wachstumsfaktor wurde über lokale Trägerfäden appliziert. Zur Erhebung von Referenzwerten untersuchten wir kontralaterale Kniegelenke mit nativem VKB (n=10) und nach VKB-Ersatz zum Zeitpunkt 0 (n=6) sowie isolierte Transplantate (n=10). Die Steifigkeit nimmt in den Studiengruppen zwischen den Standzeiten sukzessive und signifikant zu und ist nach 24 Wochen signifikant höher als die der Kontrollexemplare. Ohne Einfluss von Wachstumsfaktor sind die Transplantate nach 3 und 12 Wochen signifikant dicker, weiterhin ist die Studiengruppe hinsichtlich der Zugfestigkeit nach 12 Wochen signifikant im Vorteil. Im Versagenstest kam es nach 3 Wochen nur in der Kontrollgruppe zu einer signifikanten Abnahme der Werte, nach 6 Wochen ist die Studiengruppe ihrer Kontrolle signifikant überlegen. Der Einsatz von zum Operationszeitpunkt über Trägermedien lokal appliziertem PDGF-BB führt nach autologer vorderer Kreuzbandrekonstruktion zu veränderten mechanischen Eigenschaften des Transplantats.

Incidence of ACL injuries lead to persistently improved options in therapy and rehabilitation. But still transplants do not reach mechanical properties of native ACLs. This study has been developed to determine the influence of PDGF on tendon graft remodelling. 50 sheep underwent ACL reconstruction after randomization in using (study) or not using (control) locally applied PDGF. Specimens were assigned to 4 points of time within 6 month after surgery and were tested for load to failure, stiffness, cross-sectional area and tensile strength of the ACL. With PDGF treatment stiffness was significantly higher at 24 weeks, cross-sectional area was significantly lower at 3 and at 12 weeks, tensile strength was significantly higher at 12 weeks, load to failure was significantly higher at 6 weeks. Differences in mechanical properties were found at several points of time. Locally applied PDGF influences the graft remodelling after free tendon transplantation in ACL reconstructions.