Mechanische Stimulation von autogenen Wachstumsfaktoren und Neo-Vaskularisation nach knöcherner Rekonstruktion von Unterieferkontinuitätsdefekten in einem Ziegenmodell

• Antragsteller: Professor Dr. Peer Kämmerer
• Fachliche Zuordnung: Zahnheilkunde; Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2013
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 221249147

Der autogene Transfer von Knochen als therapeutischer Goldstandard bei Unterkiefersegmentdefekten beinhaltet eine substantielle Rate an Misserfolgen. Die Applikation exogener Wachstumsfaktoren wie rhBMP 2 und VEGF könnte - hauptsächlich durch eine Aktivierung mesenchymaler Stammzellen - zu einer besseren Einheilung führen. Eine mechanische Stimulation der Knochens in der Einheilungsphase, beispielsweise durch extrakorporal applizierte Schockwellen (ESW), könnte den Therapieerfolg, vornehmlich durch Steigerung der Aktivität mesenchymaler Stammzellen und durch die Steigerung der Neo-Vaskularisation, positiv beeinflussen. Im Gegensatz zu der Gabe exogener Wachstumsfaktoren wurde der Einfluss der mechanischen Stimulation auf die Heilung von Defekten kraniofazialer Knochen bisher bei Tieren größer als Ratten nicht untersucht. Allerdings waren diese ersten Versuche vielversprechend und da die ESW einen physiologischen Stimulus darstellt, auf die Inkorporation von allogenen Faktoren mit ihren möglichen Nebenwirkungen also verzichtet werden kann, könnte sich hier eine wertvolle therapeutische Alternative zur verbesserten Einheilung von Knochentransplantaten ergeben. Daher ist es Ziel des Projektes, eine möglicherweise verbesserte knöcherne Heilung nach Mandibulektomie und konsekutiver autogener Augmentation in vivo zu untersuchen. In dem beantragten Projekt wird in allen Tiergruppen (Modell: Ziege) eine knöcherne Rekonstruktion des Unterkiefers durchgeführt werden. In Gruppe 1 wird keine weitere Therapie, in Gruppe 2, eine niedrig-dosierte ESW- und in Gruppe 3 eine hoch-dosierte ESW-Applikation in der Einheilphase durchgeführt werden. Wir stellen die Hypothese auf, dass die mechanische Stimulation zur Induktion mehrerer autogener Wachstumsfaktoren (z.B. BMP-2 und VEGF) sowie zur Neo-Vaskularisation in den Knochentransplantaten führt, was eine knöcherne Einheilung gegenüber der Kontrollgruppe verbessert.

• DFG-Verfahren: Forschungsstipendien
• Internationaler Bezug: USA
• Gastgeber: Professor Myron Spector, Ph.D.