Verbesserung der Frakturheilung durch O2-induzierte Modulation der posttraumatischen Entzündungsantwort

• Antragstellerinnen / Antragsteller: Professorin Dr. Anita Ignatius; Professor Dr. Peter Leonhard Radermacher
• Fachliche Zuordnung: Orthopädie, Unfallchirurgie, rekonstruktive Chirurgie
• Förderung: Förderung von 2011 bis 2016
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 58427100

• Erstellungsjahr: 2017

Zusammenfassung der Projektergebnisse

In diesem Projekt konnten wesentliche Erkenntnisse zum Pathomechanismus der gestörten Frakturheilung nach Trauma generiert werden. Ein wesentliches Ergebnis unseres Projekts ist, dass die kurzzeitige intermittierende Gabe von 100% O2 in der frühen posttraumatischen Phase die systemische und pulmonale Inflammationsreaktion signifikant reduzierte und die Frakturheilung nachhaltig verbesserte ohne schädliche Nebenwirkungen zu induzieren. Dieses Ergebnis ist von erheblicher translationaler und klinischer Relevanz für schwer verletzte Patienten mit hohem Risiko für Frakturheilungstörungen. Allerdings sind weitere Untersuchungen notwendig, um die molekularen antiinflammatorischen Wirkungen im Knochen aufzuklären und um zu untersuchen, ob eine solche Sauerstofftherapie auch bei anderen Verletzungsmustern wirksam ist.

Projektbezogene Publikationen (Auswahl)

• Experimental blunt chest trauma impairs fracture healing in rats. J Orthop Res. 2011;29(5):734-9
  Recknagel S, Bindl R, Kurz J, Wehner T, Ehrnthaller C, Knoferl MW, Gebhard F, Huber-Lang M, Claes L, Ignatius A
  
• A new experimental polytrauma model in rats: molecular characterization of the early inflammatory response. Mediators Inflamm. 2012;2012:890816
  Weckbach S, Perl M, Heiland T, Braumuller S, Stahel PF, Flierl MA, Ignatius A, Gebhard F, Huber- Lang M
  
• Fracture healing under healthy and inflammatory conditions. Nat Rev Rheumatol. 2012;8(3):133-43
  Claes L, Recknagel S, Ignatius A
  
• Hyperoxia during septic shock: Dr. Jekyll or Mr. Hyde? Shock 2012; 37:122-123
  Asfar P, Calzia E, Huber-Lang M, Ignatius A, Radermacher P
  
• Systemic inflammation induced by a thoracic trauma alters the cellular composition of the early fracture callus. J Trauma Acute Care Surg. 2013;74(2):531-7
  Recknagel S, Bindl R, Brochhausen C, Göckelmann M, Wehner T, Schoengraf P, Huber-Lang M, Claes L, Ignatius A
  
• H2S during circulatory shock: Some unresolved questions. Nitric Oxide. 2014;41:48-61
  McCook O, Radermacher P, Volani C, Asfar P, Ignatius A, Kemmler J, Moller P, Szabo C, Whiteman M, Wood ME, Wang R, Georgieff M, Wachter U
  
• Blunt chest trauma in mice after cigarette smoke-exposure: Effects of mechanical ventilation with 100 % O2. PLoS One 2015; 10:e0132810
  Wagner K, Gröger M, McCook O, Scheuerle A, Asfar P, Stahl B, Huber-Lang M, Ignatius A, Jung B, Duechs M, Möller P, Georgieff M, Calzia E, Radermacher P, Wagner F
  
• Short-term exposition to 100 % oxygen prevents impaired fracture healing after thoracic trauma. PLoS One 2015; 10:e0131194
  Kemmler JE, Bindl R, McCook O, Wagner F, Gröger M, Wagner K, Scheuerle A, Radermacher P, Ignatius A
  
• Mouse Models in Bone Fracture Healing Research. Curr Mol Biol Rep. 2016;2(2):101-11
  Haffner-Luntzer M, Kovtun A, Rapp A, Ignatius A
  
• The crucial role of neutrophil granulocytes in bone fracture healing. Eur Cell Mater. 2016;32:152-62
  Kovtun A, Bergdolt S, Wiegner R, Radermacher P, Huber-Lang M, Ignatius A