DGOOC-Studentenstipendien 2013 sind vergeben

1 Christina Kahlert, Heidelberg: Mein Forschungsthema lautet „3D-Bewegungsanalyse (HUX-Model) deltoideopectoraler vs. minimalinvasiver Zugang bei Versorgung proximaler Humerusfrakturen mit winkelstabiler Platte (PHILOS, Synthes^®)“. 21 Probanden mit proximaler Humerusfraktur, versorgt mit winkelstabiler Platte (PHILOS, Synthes), die den klassischen deltopectoralen oder minimalinvasiven Deltasplit-Zugang erhalten haben, werden mittels markerbasierter 3D-Bewegungsanalyse (HUX Modell – Heidelberg Upper Extremity Model) im Ganglabor der Orthopädischen Klinik Heidelberg in der Zeitspanne von sechs bis 12 Monate postoperativ nachuntersucht. Bisher gibt es nur eine klinische Studie, die beide Zugänge vergleicht. Es soll festgestellt werden, ob es Unterschiede im Bewegungsausmaß zwischen den beiden OP-Verfahren gibt. Dazu werden zuerst die Maximalwerte (Ante-/Retroversion, Abduktion/Adduktion, Innenrotation/Außenrotation) verglichen. Als nächstes wird untersucht, ob Unterschiede bezüglich der Propriozeption existieren, und schließlich werden sieben Alltagsbewegungen gemessen (Achsel waschen, Schürzengriff, Haare kämmen, essen, trinken, Buch holen sowie telefonieren). Als letztes werden einige Scores erhoben (Constant, ASES, DASH, SF36), die nicht nur Unterschiede zwischen den Zugängen zeigen, sondern auch Hinweise auf Korrelationen unter anderem zwischen der Psyche der Probanden (SF36) und dem Bewegungsausmaß aufweisen können. In vielen Bereichen ist die minimalinvasive Technik schon lange Standard. Vorteile allgemein sind meist der höhere Komfort, die geringere Schock­reaktion und geringere Komplikationsrate sowie die fragliche Kostenreduzierung [1]. Daher möchte ich einerseits die Vorteile der minimalinvasiven Deltasplit-Technik genauer untersuchen und andererseits das klinische Outcome zwischen den beiden OP-Verfahren vergleichen.

2 Thomas Loitsch, München: Im Rahmen meiner Promotionsarbeit untersuchte ich anhand biomechanischer Testverfahren den Einfluss der Footprint Präparation auf die knöcherne Sehnenheilung nach Rotatorenmanschettenrekonstruktion am Tiermodell. Dafür wurden 165 Ratten vom Typ Sprague Dawley in drei Gruppen randomisiert. Je nach Zuordnung erfolgte nach Setzen eines Rotatorenmanschettendefekts (Durchtrennung des M. supraspinatus am Tuberculum majus) eine unterschiedliche Präparation des Footprints. In der einen Gruppe wurde die Corticalis mittels einer Fräse entfernt (Spongiosagruppe). In der anderen Gruppe wurde das Weichteilgewebe des Footprints mithilfe eines HF-Geräts (CoolCut 45, Arthrex, Deutschland) kauterisiert (HF-Gruppe). In der Kontrollgruppe erfolgte die Refixierung der Supraspinatussehne am Knochen ohne weitere Präparation der Reinser­tionsstelle. Die biomechanische Testung der entnommenen Sehnen-Knochenpräparate erfolgte sieben Wochen post-operativ. Dafür wurde der Humerus mit zugehöriger Sehne des M. supraspinatus in das Prüfgerät (Zwick Universal Testing Machine, model Z010/TN2A; Ulm, Deutschland) eingespannt, um die maximale Ausreißkraft der Sehne zu bestimmen. Die maximale Ausreißkraft betrug 19,2 ± 5,2 N in der Kontrollgruppe, 17,5 ± 4,5 N in der Spongiosagruppe und 15,6 ± 4,9 N in der HF-Gruppe. Ein statistisch signifikanter Unterschied wurde zwischen der HF- und Spongiosagruppe (p = 0,0409) sowie zwischen der HF- und Kontrollgruppe (p = 0,0014) beobachtet. Keinen signifikanten Unterschied zeigten Spongiosa- und Kontrollgruppe (p = 0,2456). Die Ergebnisse der Studie werden in diesem Jahr voraussichtlich an drei internationalen Kongressen innerhalb Deutschlands vorgestellt. Die zur Veröffentlichung eingereichten Resultate befinden sich zurzeit in Begutachtung. Momentan befinde ich mich in der schriftlichen Ausarbeitung meiner Promotionsarbeit. Ich möchte mich hiermit noch einmal herzlichst bei der DGOOC für das Stipendium bedanken, welches mir eine Teilnahme an den Kongressen ermöglicht.

3 Maike Müller, Heidelberg: Ich bedanke mich recht herzlich für Ihre Entscheidung, mich als Forschungsstipendiatin ausgewählt zu haben. Die letzten Untersuchungen für meine Arbeit mit dem Titel „Prospektive Analyse der in vivo Metallionenkonzentration bei Patienten nach Oberflächenersatz des Kniegelenks“ habe ich 2012 abgeschlossen. Die Erstversion meiner Dissertation schrieb ich im März dieses Jahres. Voraussichtlich im Oktober 2013 kann ich sie einreichen. Des Weiteren wurde die Arbeit als Vortrag bei dem Deutschen Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie in Berlin 2013 angenommen. Ich halte den Vortrag am 24. Oktober 2013. Ich hoffe an dieser Stelle auf weitere Vorträge oder Präsentationen dieser Arbeit in Form von Postern durch mich oder meinen Doktorbetreuer Dr. Babak Moradi. Die Ergebnisse der Dissertation sollen zeitnah in Papern veröffentlicht werden. Ich danke Herrn Dr. Moradi und meinem Doktorvater Herrn PD Dr. Marcus Egermann herzlichst für die Unterstützung bei der Entstehung der Arbeit einerseits und bei der Beendigung und Fertigstellung andererseits. Des Weiteren spreche ich einen großen Dank an Herrn PD Dr. Philippe Kretzer aus, der mir bei dem biomechanischen Teil der Arbeit jederzeit zur Seite stand.

4 Michaela Serr, München: Seit März 2012 beschäftige ich mich mit meinem Promotionsthema: „Einfluss der Footprint-Präparation auf die knöcherne Sehnenreintegration nach Rotatorenmanschettennaht im Tiermodell“. Ziel der Arbeit ist es zu untersuchen, ob durch eine Spongialisierung des Footprints die knöcherne Sehneneinheilung der Supraspinatussehne nach Rotatorenmanschettennaht verbessert werden kann. Die hierbei zugrunde liegende Idee ist, dass durch die Spongialisierung des Footprints ausreichend körpereigene Wachstumsfaktoren und Knochenmarkszellen freigesetzt werden, um die Einheilung gegenüber einem reinen Debridement zu verbessern. Die Ratten wurden in drei Gruppen eingeteilt. Eine Gruppe dient dabei als Kontrollgruppe. Hier wurde die abgetrennte Sehne ohne Präpara­tion des Footprints durch eine intraossäre Naht readaptiert. In einer zweiten Gruppe wurde mit einer Fräse debridiert und zusätzlich die Kortikalis so durchbrochen, dass die Sehnenansatzstelle spongialisiert wurde. In einer dritten Gruppe erfolgte das Debridement mit einem HF-Gerat (Vapourizer), wobei die Sehne unmittelbar danach durch eine intraossäre Naht refixiert wurde. Im Anschluss an die Euthanasie der Tiere erfolgte die Entnahme des Humerus mit zugehöriger Supraspinatussehne und die Anfertigung von 5 µm dicken Paraffinschnitten. Im weiteren Verlauf wurden die immunhistochemischen Färbungen für Kollagen I, II und III sowie Hämatoxylin-Eosin- und Safranin-O-Färbungen durchgeführt. Im Moment befindet sich die Arbeit in der Phase der histologischen Auswertung. Die Ergebnisse der Arbeit werden auf den Jahreskongressen der Deutschen Vereinigung für Schulter und Ellenbogenchirurgie (DVSE) 2013, der Gesellschaft für Arthroskopie und Gelenkchirurgie (AGA) 2013 und beim Deutschen Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU) 2013 im Rahmen eines Vortrags präsentiert. Aufgrund des positiven Feedbacks ist derzeit noch in Diskussion, ob das Abstract zusätzlich beim Kongress der American Academy of Orthopedic Surgeons (AAOS) 2014 in New Orleans eingereicht werden soll. In diesem Zusammenhang bedanke ich mich herzlichst bei der DGOOC für die finanzielle Unterstützung.

5 Simon Thönnes, Winston-Salem, North Carolina: Mein Projekt „Optimization Of A Tendon- & Ligament-Xenograft Based On An Avian Tendon Scaffold“ im Rahmen eines 14-monatigen Forschungsaufenthaltes an der Wake Forest School of Medicine in Winston-Salem, North Carolina, USA, zielt auf die Optimierung eines Band- und Sehnen-Xenografts ab. Allein in den USA erleiden rund 30 Millionen Menschen jährlich Band- oder Sehnenverletzungen, die aufgrund mäßiger Therapieoptionen eine große Herausforderung an die Behandlung stellen. Das aufkommende Tissue Engineering bietet die Möglichkeit, präformierte Grafts für die chirurgische Intervention weiter zu optimieren. Das Ziel ist es, einen hochfunktionalen Band- und Sehnenersatz zu generieren, der Patienten postoperativ zu schnellerer Heilung sowie größerer Mobilität verhelfen soll. Vorausgehende Versuche in unserem Labor sowie in der Literatur deuten auf deutlich verbesserte Eigenschaften von Graftmaterial in Abhängigkeit von der Wiederbesiedelungsstrategie des porösen Graftmaterials sowie mechanischer Präkonditionierung in einem Bioreaktor. Die vorgestellte Arbeit untersucht dabei, welche Revitalisierungsstrategien zu einer erhöhten Zellinfiltration und homogenen Zellverteilung führen. Im nächsten Schritt werden mittels erprobter Besiedelungsmethode hergestellte Grafts in einem Bioreaktor zehn Tage lang zyklischem Stress ausgesetzt, um die optimale Präkonditionierungsstrategie entwickeln zu können. Die Hypothese ist, dass ein per Tissue Engineering hergestellter Xenograft nach Wiederbesiedelung mit NIH 3T3-Fibroblasten und Präkonditionierung in einem Bioreaktor unter zyklischer Belastung, frisch gefrorenem Nativ-Sehnengewebe sowie unbesiedelten Xenograft-Gerüsten vergleichbar oder überlegen ist. Alle Versuche beruhen auf Xenografts, hergestellt aus Gallus-FDP-Sehnen, die durch eine in unserem Labor etablierte Oxidationsmethode dezellularisiert wurden. Der Fokus liegt insgesamt auf der Entwicklung eines praxisnahen und für die klinische Anwendung geeigneten Verfahrens, um Grafts transplantabler Größe und Eigenschaften zu erhalten. Nach erfolgten Untersuchungen des Zellgehalts sowie der Zelllebendigkeit widmet sich mein Projekt mittels konfokaler Lasermikroskopie nun der Erfassung der Ultrastruktur dieser Grafts und der Zell-Scaffold-Interaktion.

6 Jens Loosen, Kiel: Meine Arbeit heißt: „Prospektive Analyse mittelfristiger Ergebnisse endoprothetisch versorgter Patienten mit Defektarthropathie“. Sie beschäftigt sich mit der endoprothetischen Versorgung von Patienten mit Defektarthropathie, einer Erkrankung, bei der eine Fehlbelastung des Schultergelenks aufgrund von Schwäche und Schädigung der Rotatorenmanschette in einer Omarthrose resultiert. In der Vergangenheit zeigte sich, dass eine konservative Behandlung keine vielversprechenden Ergebnisse erzielte. Loew et al. entwickelten 2010 eine Klassifikation der Erkrankung, die den klinischen Zustand des Patienten berücksichtigt. Anhand der Stadien ihrer Einteilung empfehlen sie die Implantation einer CUP-Prothese bei Patienten mit leichter Defektarthropathie und einer inversen Prothese bei Patienten mit fortgeschrittener Erkrankung. Bisher hatten CUP-Prothesen in der Therapie der Defektarthropathie nur einen geringen Stellenwert. In dieser Arbeit werden klinische und radiologische Parameter von Patienten beider Gruppen verglichen und die empfohlenen Behandlungsmaßnahmen untersucht. Das Follow-up beträgt mindestens 24 Monate. In beiden Gruppen zeigt sich eine signifikante Steigerung des Constant Scores, wobei sich insbesondere das Schmerzempfinden deutlich verbessert. Die Steigerung des Bewegungsausmaßes ist bei Patienten mit inverser Prothese signifikant höher. Die präoperative Beweglichkeit war geringer, die Endergebnisse sind ähnlich. Die klinischen und radiologischen Ergebnisse sind mit aktuellen wissenschaftlichen Veröffentlichungen vergleichbar, es zeigt sich keine höhere Komplikationsrate oder häufigeres Therapieversagen als bei anderen Autoren. Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass eine Therapie der Defektarthropathie bei guter präoperativer Beweglichkeit mittels CUP-Prothese erfolgen kann. Die Patienten beider Gruppen erreichen ähnliche postoperative Ergebnisse, insbesondere die Schmerz­entwicklung und das postoperative Bewegungsausmaß sind vergleichbar. Bei Patienten mit guter Beweglichkeit bei Defektarthropathie kann die schonendere Implantation einer CUP-Prothese die Therapie der Wahl sein und bei Patienten mit fortgeschrittener Erkrankung eine inverse Prothese implantiert werden.

7 John Bennet Carow, Aachen: Der Inhalt meiner Arbeit zur „kutanen und tendinösen Mikrozirkulation der gesunden Achillessehne“ ist ein Teilprodukt der von mir zurzeit bearbeiteten Dissertation „Dermale und muskuläre Mikrozirkulation des gesunden Fußes; eine Probandenstudie mit Fokus auf die chi­rurgischen Zugangswege zum Kalkaneus“. In diesem Zusammenhang wurden von mir 111 (Ende der Studie n=125) Probanden mittels O2C-Device (Oxygen to see, LEA-Medizintechnik GmbH), einer Kombination aus Laser-Doppler-Spektroskopie und Weißlichtspektrometrie, an zuvor genau festgelegten Punkten, vor allem im Bereich des Rückfußes mit Fokus auf anatomische Landmarken und operative Zugangswege zum Kalkaneus und der Achillessehne auf ihre mikrozirkulatorischen Parameter untersucht. In diesem Zusammenhang wurde auch der Bereich medial, lateral und zentral der Achillessehne evaluiert und führte zu den von mir im Rahmen meines Vortrages auf dem diesjährigen EFORT-Kongress in Istanbul vorgestellten Ergebnissen. Der weitere Fortgang der Arbeit wird nun bestimmt von der detaillierten und differenzierten Aufarbeitung der übrigen Probanden sowie der statistischen Analyse der mikrozirkulatorischen Parameter bezüglich der unterschiedlichen möglichen Zugangswege zum Calcaneus. Eine Publikation der weiteren Studienergebnisse wird derzeit vorbereitet. Dank der Unterstützung der DGOOC war es mir möglich, die Reise finanziell zu bewältigen, sodass ich im Zusammenhang mit meinem Vortrag interessante Erfahrungen sammeln und im Nachgang anregende Gespräche führen durfte. Zusätzlich konnte ich weitere nützliche Information im Bezug auf wissenschaftliches Arbeit im Allgemeinen, statistische Auswertung von klinischen Studien und interessante Forschungsbereiche im Themenbereich Orthopädie einholen.