Vitoss mit Knochenmarkpunktion versus Prodense

Knochentransplantat aus patienteneigenem Knochen (autogen), normalerweise um das Becken herum, gilt derzeit als Goldstandard für Knochenaufbaumaterial. Es bietet ein strukturelles Gerüst, auf dem der eigene Knochen des Patienten einwachsen kann (Osteokonduktion), Wachstumsfaktoren, die die Heilung stimulieren können (Osteoinduktion), und primitive Zellen (Vorläufer), die die Knochenbildung direkt stimulieren können (Osteogenese). Es wird leicht von den umliegenden Geweben wieder mit Blut versorgt (Revaskularisation) und in die Empfängerstelle eingebaut. Es gibt jedoch signifikante Nachteile bei der Verwendung des eigenen Knochentransplantats des Patienten, einschließlich Komplikationen dort, wo der Knochen entnommen wird (Morbidität an der Spenderstelle), begrenzte Verfügbarkeit und begrenzte Kosten. Daher wurden menschlicher Spenderknochen, der zum Zeitpunkt des Todes beschafft wurde (Allografts), und synthetische Knochenfüllstoffe als Alternative zum patienteneigenen Knochen (autogenes Knochentransplantat) verwendet. Beide bieten ein osteokonduktives Gerüst, aber nicht mehr. Bei Defekten, die durch Schaben (Kürettage) von gutartigen (gutartigen) Knochenläsionen entstanden sind, wird ein strukturelles Gerüst (Osteokonduktion) im Allgemeinen als die minimal notwendige Rolle angesehen, die das Transplantatmaterial erfüllen muss, um eine Heilung des Defekts zu ermöglichen. Dies reicht in vielen Fällen aus, um den Defekt durch einen schleichenden Substitutionsprozess ausheilen zu lassen, wobei benachbarter Knochen zentripetal von der Peripherie zum Zentrum wächst.

Idealerweise ist die Geschwindigkeit, mit der das Transplantatmaterial resorbiert wird, identisch mit der parallelen Geschwindigkeit der Knochenneubildung. Einige Materialien werden jedoch extrem langsam ersetzt und werden für alle praktischen Zwecke im Wesentlichen nie vollständig ersetzt. Ein Beispiel hierfür ist koralliner Hydroxyapatit. Am anderen Ende des Spektrums werden einige Transplantatmaterialien viel schneller resorbiert als die Knochenbildung. Ein Beispiel hierfür war Calciumsulfat. Nach der Erfahrung des Prüfarztes mit der Verwendung des synthetischen Knochenersatzmaterials ultraporöses Beta-Trikalziumphosphat (TCP) (Vitoss, Orthovita, Inc.) in den ersten 3 Jahren seiner Verfügbarkeit wurde das Transplantatmaterial, wenn es nur mit lokalem Blut kombiniert wurde, durchgeführt klinisch gut, hielt aber radiologisch in einigen Fällen ein Jahr oder länger an. Eine längere Persistenz des Transplantatmaterials kann als potenzieller Stressfaktor dienen, obwohl der Prüfarzt in unserer veröffentlichten Arbeit keine unerwünschten Spätfolgen beobachtet hat. Anschließend führte der Prüfarzt eine randomisierte prospektive Bewertung von ultraporösem Beta-TCP allein und im Vergleich zu Beta-TCP in Kombination mit autologem Knochenmarksaspirat (BMA) durch. Die Hypothese war, dass sowohl die Transplantatresorption als auch die Trabekulation (röntgenologische Messungen der Inkorporation des synthetischen Materials durch den nativen Knochen) bei den Patienten, die BMA plus TCP erhielten, zu jedem Zeitpunkt weiter fortgeschritten waren als bei denen, die nur TCP erhielten. Basierend auf dem klinischen Eindruck des Prüfarztes scheint es jedoch keinen klinisch relevanten Unterschied in der Geschwindigkeit des Knocheneinbaus zu geben. Auf der anderen Seite scheint selbst 1 Jahr nach der Operation durch CT-Scans persistierendes Beta-TCP in den transplantierten Defekten vorhanden zu sein. Daher wird angenommen, dass die Rate der Resorption und des Einbaus des beta-TCP mit oder ohne BMA nicht mit der Knochenneubildung Schritt hält.

Vor kurzem wurde ein neues osteokonduktives synthetisches Knochentransplantatmaterial verfügbar, das Beta-TCP und Calciumsulfat kombiniert (PRO-DENSE® Injectable Regenerative Graft, Wright Medical Technology, Inc.). Theoretisch wird das Calciumsulfat aus diesem Produkt schneller ausgelaugt, wodurch eine porösere lokale Umgebung zurückbleibt, die aus restlichem beta-TCP besteht. Daher ist die Hypothese dieser Studie, dass PRO-DENSE® im Vergleich zu Beta-TCP und BMA zu einem wünschenswerteren, physiologischen Tempo der Transplantat-Inkorporation führen kann. Der allgemeine Studienplan besteht darin, in randomisierter prospektiver Weise das injizierbare regenerative Transplantat PRO-DENSE mit ultraporösem Beta-TCP (VITOSS®-Stückchen, OrthoVita, Inc.) zu vergleichen, letzteres in Kombination mit Knochenmarksaspirat (BMA). VITOSS ist das gleiche poröse Material, das der Forscher in einer früheren Studie verwendet hat, und ist für die Zugabe von osteoinduktiven Wirkstoffen wie BMA förderlich, während PRO-DENSE dies nicht ist.

Insgesamt 56 Patienten mit jeder Art von gutartigen Knochenläsionen, die für eine chirurgische Kürettage indiziert sind, würden zur Aufnahme in die Studie angeboten, randomisiert entweder PRO-DENSE oder VITOSS mit BMA erhalten und für mindestens 2 Jahre nach der Operation nachbeobachtet. Die Knochenmarkaspiration würde durch eine durch die Haut eingeführte Nadel (perkutane Aspiration) aus dem großen Knochen des Beckens (Iliakalkamm) unter Verwendung einer Standard-Knochenmarkaspirationsnadel erhalten. Patienten mit Infektionen, Knochenmarkerkrankungen oder anderen Erkrankungen, die die Verwendung von zusätzlichem Knochenmark des Patienten ausschließen, sowie Patienten, die es vorziehen, ihr eigenes Knochentransplantatmaterial (Autotransplantat) oder gespendetes menschliches Knochentransplantat (Allograft) allein zu verwenden, wären ausgeschlossen. Jeder Patient wird 6 Wochen, 3 Monate, 6 Monate, 1 Jahr, 18 Monate und 2 Jahre nach der Operation einer radiologischen Beurteilung der Läsion unterzogen. Zu einem Zeitpunkt (1 Jahr) wird für jeden Patienten ein Computertomogramm (CT) der transplantierten Region angefertigt. Zwei qualifizierte, verblindete, unabhängige Gutachter werden die Röntgenbilder und CT-Scans auf sechs Kriterien auswerten: 1.) Vorhandensein des Transplantats in den Weichteilen, 2.) Vorhandensein eines röntgendurchlässigen Randes um den transplantierten Defekt, 3.) Größe/Umfang von der Rand der Strahlendurchlässigkeit, 4.) Resorption von Transplantatmaterial, 5.) Trabekelbildung durch den Defekt und 6.) Persistenz von Transplantatmaterial in der Läsion. Kappa-Statistiken haben eine gute Übereinstimmung für diese Parameter in unserer veröffentlichten retrospektiven vorläufigen Analyse der Ergebnisse für die TCP-Verwendung ohne Knochenmark durch den Prüfarzt gezeigt.