Demineralisierte Knochenmatrix als Alternative zu autologer Spongiosa bei der dorsalen Fusion traumatischer thorakolumbaler Frakturen und bei Pseudarthrosen

Eine der großen Herausforderungen der Unfallchirurgie stellt nach wie vor die Behandlung von Knochendefekten dar. Für deren Heilung sind bestimmte Voraussetzungen („diamond concept“) nötig: Das Vorhandensein von zur Knochenbildung fähigen Zellen (Osteogenese), Wachstumsfaktoren, die deren Differenzierung und Proliferation stimulieren (Osteoinduktion), extrazelluläre Matrix als Leitschiene für einwandernde Zellen (Osteokonduktion) sowie mechanische Stabilität. Überschreitet ein Knochendefekt primär eine kritische Größe, über der eine spontane Heilung nicht mehr möglich ist („critical size defect“), oder kommt es sekundär aufgrund von Patientenfaktoren (mechanische Instabilität, metabolisches Profil, Infektion) zu einer nicht ausreichenden Knochenheilung (delayed union, non-union), ist der Einsatz von Knochenersatzmaterial notwendig. Das größte Einsatzgebiet stellen Fusionsoperationen an der Wirbelsäule (Spondylodese) dar. Als „Goldstandard“ des Knochenersatzes gilt die autologe Spongiosa. Diese ist aber nur begrenzt verfügbar und ihre Entnahme birgt das Risiko zusätzlicher Morbidität. In den letzten Jahren haben daher zunehmend allogene Knochenersatzmaterialien, zu denen auch demineralisierte Knochenmatrix (DBM) zählt, Eingang in die klinische Praxis gefunden. DBM wird durch Demineralisierung allogenen Knochens gewonnen und weist osteoinduktive sowie -konduktive Eigenschaften auf. In der vorliegenden Arbeit wurde der Einsatz von DBM in der dorsalen Fusion von frischen traumatischen thorakolumbalen Wirbelkörperfrakturen sowie bei der Revision von Pseudarthrosen retrospektiv im Sinne einer Kohortenstudie analysiert. Zwischen 2005 und 2010 wurden am Universitätsklinikum Regensburg (UKR) 61 Patienten unter Verwendung von DBM operiert. 16 davon wurden in die „DBM-Kohorte Wirbelsäule“ eingeschlossen und 45 Patienten gegenübergestellt, bei denen im selben Zeitraum autologe Spongiosa mit derselben Indikation zum Einsatz kam. Hinsichtlich grundlegender Charakteristika bestanden keine wesentlichen Unterschiede zwischen den beiden Gruppen. DBM-Patienten wurden signifikant häufiger kombiniert dorsoventral versorgt, die übrigen Daten zur operativen Versorgung waren in beiden Kohorten identisch. Postoperativ kam es bei einer Patientin (6,3 %) aus der DBM-Kohorte zu einem Implantatinfekt und einer Pseudarthrose, die revidiert werden musste. Drei Patienten (6,5 %) im autologen Kontrollkollektiv litten unter lokalen Wundkomplikationen. Hinsichtlich beider Endpunkte bestand kein signifikanter Unterschied zwischen den Kohorten. In einem weiteren Schritt wurde jedem DBM-Patienten der am besten passende autologe Partner zugeordnet („matched-pairs“) und an diesen Vergleichsgruppen eine Kosten-Nutzen-Analyse des DBM-Einsatzes durchgeführt. Höheren direkten Kosten durch das Knochenersatzmaterial in der DBM-Gruppe standen in der autologen Gruppe höhere indirekte Kosten durch die verlängerte OP-Zeit gegenüber. Insgesamt war die Verwendung von DBM rund 177 € teurer. Postoperative Folgekosten wurden nicht berücksichtigt. Die „DBM-Kohorte Pseudarthrosen“, die sich hinsichtlich Alter, Lokalisation der Pseudarthrosen und OP-Dauer als sehr inhomogen erwies, umfasste elf Patienten. Bei vier Patienten (36,4%) kam es innerhalb von 12 Monaten zu einer komplikationslosen Fusion. Ein Implantatversagen trat bei drei Patienten auf (27,3%), bei vier Patienten (36,4%) persistierte die Pseudarthrose. DBM erwies sich somit als gleichwertige Alternative zu autologer Spongiosa bei der dorsalen Fusion traumatischer thorakolumbaler Wirbelkörperfrakturen, aber nicht bei der Revision von Pseudarthrosen. Bei der dorsalen Fusion fielen bei vergleichbarem Nutzen die Kosten durch DBM nicht wesentlich höher aus. Weitergehende prospektive und randomisierte Studien sind notwendig, um daraus allgemeingültige Empfehlungen ableiten zu können oder ungeklärte Fragen zu beantworten, z.B., ob es bestimmte Patientensubgruppen gibt, die besonders vom einen oder anderen Verfahren profitieren oder ob sich durch die unterschiedliche Herstellung und Formulierung verschiedener DBM-Produkte auch ihre biologische Wirksamkeit beim Menschen unterscheidet