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Wieder auf den Beinen dank Tissue Engineering

MHH-Chirurgen gelingt erstmals das Ersetzen von Knochen – Patientin kann sich ohne Gehstützen fortbewegen

(ina) Ein Neujahrssturz brachte Silke Meier (Name geändert) am 1. Januar 2006 in den frühen Morgenstunden in die Notaufnahme des Klinikum Itzehoe. „Mein Mann und ich hatten dort bei Verwandten Silvester gefeiert. Während des Feuerwerks machte ich einen unbedachten Schritt nach hinten, trat in Schneematsch und blieb mit meinem Fuß in einer Rinne stecken“, erinnert sich die heute 60-Jährige.

Nach der Diagnose offener Unterschenkelbruch wurde sie sofort operiert, die Ärzte stabilisierten den Bruch mit Gewindeschrauben und einem Marknagel, der vom Knie bis zum Sprunggelenk reichte. Ein Marknagel ist ein Stift aus Metall, der in das Mark des Knochens eingebracht wird. Doch es gab Komplikationen, der Bruch heilte nicht richtig, die Wunde eiterte von innen heraus. Auch die Gabe von Antibiotika nützte wenig. Bei einem weiteren Eingriff entfernten die Chirurgen den Marknagel wieder. Für Frau Meier gab es zu diesem Zeitpunkt wenig verlockende Alternativen: Mit den Schmerzen zu leben und nicht laufen zu können, oder das Bein amputieren zu lassen. Mit Hilfe einer Prothese wäre innerhalb eines Vierteljahres das Gehen wieder möglich geworden. Aufgrund der vielfach eingetretenen Komplikationen und zum Ausloten weiterer Möglichkeiten, entschied sich Silke Meier für eine Weiterbehandlung in der MHH.

 

„Im Mai 2006 kam die Patientin zu uns in die Unfallchirurgie, sie konnte seit Monaten nicht mehr gehen, hatte Schmerzen wegen ihrer Entzündung und war verzweifelt“, sagt Professor Dr. Christian Krettek, Leiter der Klinik für Unfallchirurgie. Um das Bein zunächst zur Ruhe kommen zu lassen, entfernte er gemeinsam mit seinem Team den entzündeten Knochen und das darum herum entzündete Gewebe. Die 7,5 Zentimeter große Knochenlücke verfüllte er mit Zement. Er eröffnete der Patientin zwei weitere Behandlungsmöglichkeiten: Das langwierige Ilisarov-Verfahren (siehe unten) oder die bislang nur im Labor erprobte Methode, den Knochen mit Hilfe der körpereigenen Gewebezüchtung (Tissue Engineering) zu ersetzen. Silke Meier entschied sich für die zweite Variante. Es folgten weitere Operationen zur Vorbereitung. Unter anderem verpflanzte das Chirurgen-Team um Professor Dr. Peter Voigt, Leiter der Klinik für Plastische-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, am Unterschenkel fehlendes Gewebe sowie Haut und Muskeln, das er der Patientin am Rücken unter dem Achselbereich entnahm.

 

Um das fehlende Knochenstück ersetzen zu können, besiedelten die Unfallchirurgen Rinderknochen mit adulten Stammzellen, die sie vorher aus dem Beckenkamm der Patientin entnommen hatten. Diese Zellkultur ließen sie im Bioreaktor auf den Knochenscheiben anwachsen. Nach zirka drei Wochen setzten die Chirurgen die Knochenscheiben in die Knochenlücke im Schienbein der Patientin. „Von diesem Zeitpunkt an nutzten wir ihren Körper als Bioreaktor – damit neue Gefäße in den Knochen hineinwachsen konnten“, sagt Dr. Michael Jagodzinski, Oberarzt in der MHH-Klinik für Unfallchirurgie.

 

Unmittelbar nach dieser OP begann Silke Meier, an Gehstützen das Laufen. Sechs Monate nach der Implantation war ihr Bein wieder voll belastbar. Zu diesem Zeitpunkt ergab eine Biopsie, dass der Knochen in das Gewebe eingewachsen war: „Der Sturz ist trotz einiger Komplikationen doch noch gut ausgegangen“, unterstreicht Professor Krettek. Silke Meier ist mit dem Ergebnis zufrieden: Auch wenn langfristig noch ein Eingriff am Sprunggelenk nötig sein wird, ist sie um eine Beinamputation herum gekommen – und kann wieder laufen.

Das Ilisarov-Verfahren…
ist eine zirka 50 Jahre alte, sehr aufwändige Methode, um Knochenlücken zu schließen. Hierfür wird ein Marknagel in den Knochen eingebracht. Feine Drähte werden durch Haut und Knochen getrieben und so angebracht, dass sie über und in der Knochenlücke sitzen. An den Stangen hängt am Bein ein Gewinde. Pro Tag wächst der Knochen im Körper einen Millimeter nach, der Patient dreht jeden Tag das Gewinde eine entsprechende Drehung weiter. Wie bei der Knochenbruchheilung wächst so der Knochen in die entsprechende Richtung nach.

 

Text: Pressestelle MH-Hannover