Aus der Klinik für Unfall- und Wiederherstellungschirurgie
Charité Campus Virchow-Klinikum
Humboldt-Universität zu Berlin
Direktor: Universitätsprofessor Dr. med. Norbert P. Haas

Einfluss von Cagedesign, Carrier-Systemen und Wachstumsfaktoren
auf die intervertebrale Spondylodese

Biomechanische und tierexperimentelle Untersuchungen an der Halswirbelsäule des Schafs

Habilitation zur Erlangung
der venia legendi für das Fach Chirurgie
der Hohen Medizinischen Fakultät
der Humboldt-Universität zu Berlin

vorgelegt von
Dr. med. Frank Kandziora
aus Donauwörth

Berlin 2003

Meiner geliebten Frau und meiner Mutter gewidmet.

„Die Forschung ist immer auf dem Wege, nie am Ziel.“

Adolf Pichler, Ritter von Rautenkar, 1819-1900

Schriftsteller und Naturwissenschaftler

Inhaltsverzeichnis

• 1  Einleitung
  • 1.1 Ventrale intervertebrale Spondylodese
    • 1.1.1 Autologes Knochenmaterial
    • 1.1.2 Intervertebrale Implantate (Cages)
  • 1.2 Wachstumsfaktoren
    • 1.2.1 BMP-2 und BMP-7
    • 1.2.2 IGF-I und TGF-b1
  • 1.3  Trägermaterial (Carrier-Systeme)
    • 1.3.1 Kollagen-Carrier
    • 1.3.2 Polylaktid-Carrier
  • 1.4 Tiermodell
  • 1.5  Wissenschaftliche Fragestellung
• 2  Experimentelle Untersuchungen
  • 2.1 Tiermodell Schafshalswirbelsäule
  • 2.2  Zervikale Cages
    • 2.2.1 In vitro Untersuchung zervikaler Cages
    • 2.2.2  In vivo Untersuchung zervikaler Cages
    • 2.2.3  Einfluss von Designparametern auf das Cage-Einheilungsverhalten
  • 2.3  Wachstumsfaktoren und Carrier-Systeme
    • 2.3.1 Kollagen- und PDLLA-Carrier zur BMP-2 Applikation
    • 2.3.2  Dosisabhängige Wirksamkeit von IGF-I und TGF-b1
    • 2.3.3  IGF-I und TGF-b1 im Vergleich zu autologem Knochenmaterial und BMP-2
• 3  Diskussion
  • 3.1 Einfluss des Cagedesigns auf die intervertebrale Spondylodese
    • 3.1.1 Zusammenhang zwischen Primär- und Sekundärstabilität von Cages
    • 3.1.2 Zusammenhang zwischen Auflagefläche und Sinterung von Cages
    • 3.1.3 Zusammenhang zwischen Design und Einheilungsverhalten von Cages
  • 3.2 Einfluss des Carrier-Systems auf die intervertebrale Spondylodese
  • 3.3 Einfluss von Wachstumsfaktoren auf die intervertebrale Spondylodese
  • 3.4 Schlußfolgerung
  • 3.5 Ausblick
    • 3.5.1 IGF-I und TGF-β1
    • 3.5.2 Cages
• 4  Zusammenfassung
• Literatur
• Anhang
  • Verzeichnis der Abkürzungen
  • Begriffsdefinition
• Danksagung
• Eidesstattliche Versicherung