Knochenersatz aus Stammzellen und Titan

3. September 2004, 13:33
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Chirurgen haben eine neue Methode entdeckt: Ersatzknochen in Muskel am Schulterblatt gezüchtet

, die Patienten eine Menge Schmerzen ersparen könnte. Kiel - Deutsche Chirurgen haben erstmals einem Mann einen aus Stammzellen und Titan erzeugten Kiefer eingesetzt. Der 56-jährige Patient, der zuvor nach einer Krebserkrankung neun Jahre lang ohne Unterkieferknochen leben musste und nur Flüssignahrung zu sich nahm, konnte erstmals wieder Brot und Wurst kauen, berichtet das Fachjournal "The Lancet".

Ersatzknochen wurden bis dato aus körpereigenen Knochenspänen gewonnen. In vielen Fällen eignen sich Stücke des flachen, flächigen Schulterblattes zur Transplantation. Die Methode ist jedoch schmerzvoll, weil sich dadurch einerseits die Knochendichte in den Spenderzonen verringert und sich andererseits dort Infektionsherde bilden können.

Das Team um Patrick Warnke von der Kieler Universitätsklinik für Mund-, Kiefer und Gesichtschirurgie hat nun die Entfernung von Knochensplittern elegant umgangen. Mit Hilfe von 3-D-Computeraufnahmen schufen die Mediziner zunächst ein Kiefer-Gehäuse aus Titannetz, das in Breite und Form zum Oberkiefer des Patienten passt. Danach füllten sie das Gehäuse mit den Knochenmineralien eines Rindes als "Gerüst" für den heranwachsenden Knochen. Auf die Rinder-Knochenmineralien gossen sie eine Mischung aus menschlichem Knochenpulver, einem genisch hergestellten, morphogenen Protein, das Zellen zu Knochen werden lässt, und flüssigem Knochenmark, das adulte Stammzellen enthält.

Mantel aus Gewebe

Danach setzten die Chirurgen das Gerüst aus Titan und seine Knochen-produzierenden Zutaten in einen Muskel am Schulterblatt des Patienten ein. Binnen sieben Wochen hätte der Muskel einen Mantel aus Gewebe und Blutgefäßen um den künstlichen Knochen gebildet. Neues Knochenmaterial sei um das Titangerüst entstanden, berichten die Forscher - der künstliche Unterkiefer konnte transplantiert werden. Mikro-chirurgisch verbanden die Mediziner den künstlichen Knochen mit den vorhandenen Muskeln und Blutgefäßen.

Ken Lavery, der ähnliche Pionierarbeit am Queen Victoria Hospital im britischen East Greenstead leistet, sieht enormes Potenzial für Tumorpatienten oder Unfallopfer. Lavery arbeitet an einer künstlichen Nase mit einem Gerüst aus aus einem resorbierbaren Metall - "denn Titan muss später entfernt werden", betont er im NewScientist. Auch ist er der Ansicht, dass Stammzellen aus dem Knochenmark unnötig seien, weil das morphogene Knochenprotein von alleine zum Knochen würde. In einem Jahr, wenn der künstliche Kiefer dicht genug genug sei, will Warnke das Titan-Gerüst entfernen und dem deutschen Patienten Zähne einsetzen. (east/DER STANDARD, Print-Ausgabe, 28./29. 8. 2004)

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    Knochenbildung im Schulterblatt des Patienten

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    Modelle von Titan-Gerüst und Kiefer

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