Defektblutgewinnung zur Anmischung alloplastischer Knochenersatzmaterialien

Drucken Von Dr. Thomas Offermann    aktualisiert am 04.11.2011

Die prä- oder intraoperative Schaffung eines optimalen Knochenangebots ist Grundvoraussetzung für eine erfolgreiche prothetisch orientierte Implantation. Die Industrie entwickelte zahlreiche Substanzen zur Förderung der Knochenbildung. Diese liegen meistens als Trockenmasse vor und müssen zur Anwendung im Operationsgebiet mit einer geeigneten Flüssigkeit angemischt werden. Gemäß Herstellerangaben und Erfahrungswerten aus der Praxis ist dafür das Blut aus dem Defektgebiet das Lösungsmittel der Wahl; es ist allerdings nicht immer einfach zu gewinnen. Deshalb wurde mit dem Blutsammelsystem Ery-C nun eine verlässliche und zeitsparende Technik bereitgestellt.

Abb. 1: Kasios TCP Dental HP.
Abb. 1: Kasios TCP Dental HP.


Histologisch betrachtet sprechen eindeutige Kriterien für den Einsatz von Defektblut in Kombination mit einem hoch phasenreinem Beta-Tricalciumphosphat (β-Ca3[PO4]2). Die poröse Struktur der Tricalciumphosphat-Granula erweist sich als sehr effektiv, durch die Kapillarkräfte wird das Blut aufgesaugt. Ein hoher Porositätsgrad der Granula war bisher den bovinen oder allogenen Materialien vorbehalten. Die Fa. Kasios erreichte mit ihrem TCP Dental HP (Abb. 1) nun eine Porosität von 95 %. Damit vereinen sich die Vorteile von synthetischer (TCP) und boviner bzw. allogener Herkunft. Die makroporöse Komponente besteht aus großen interkonnektierenden Poren (200–500 µm). Die mikroporöse Komponente besteht aus kleinen Poren (1–5 µm). Diese Interkonnektion und Porosität optimiert die Penetration des Knochengewebes in das Biomaterial (Osseointegration durch Osseokonduktion).

Beta-Tricalciumphosphat ist osteokonduktiv, es bildet eine Matrix für die anstehende Knochenregeneration. In der makroporösen Struktur des Granulats kann sich autologes Gewebe bilden. Die Mikroporosität im Granulat kann eine bedeutende Menge an Defektblut aufnehmen, womit die für die Heilung nötigen Faktoren bereitgestellt werden.

Material und Methode



Die Problematik besteht darin, das Blut aus dem OP-Gebiet mit dem Knochenaufbaumaterial zusammenzuführen.
Abb. 2: Das Ery-C-System.
Abb. 2: Das Ery-C-System.
Venöses oder arterielles Blut von anderer Stelle ist aufgrund fehlender Bestandteile und Faktoren nur bedingt geeignet. Bei 60–70 % aller Defekte handelt es sich jedoch um eine Sickerblutung. Es reicht also die zur Verfügung stehende Menge nicht aus, um effektiv mit einer klassischen Einwegspritze aufgenommen zu werden. Dabei entsteht in der Regel ein Blut-Luft-Gemisch innerhalb der Spritze – ein extrem unbefriedigendes Ergebnis. Das Ery-C-System (Abb. 2) verzichtet ganz auf die klassische Spritzentechnik und bietet einen völlig neuen Ansatz.

Der Trick besteht in der Nutzung von Kapillarkräften innerhalb einer speziell entwickelten Schwammstruktur. Dieser Schwamm wird mittels einer
Abb. 3: Ery-C intraoperativ.
Abb. 3: Ery-C intraoperativ.
kugelschreibergroßen Vorrichtung in das betreffende Wundgebiet gebracht (Abb. 3) und verweilt dort je nach Intensität der Blutung zwischen 1 und 5 Sekunden. In dieser kurzen Zeit bewirken die starken Kapillarkräfte ein regelrechtes Einsaugen des Defektbluts. Beim Entfernen aus dem Wundbereich bleiben sie erhalten und sorgen für einen sauberen und verlustfreien Transport zur Abgabestelle, i.d.R. einem sterilen Auffanggefäß (Metallschale, Dappen-Glas etc.) innerhalb des sterilen Arbeitsbereichs, wo das Knochenersatzmaterial schon bereitsteht. Der Anwender führt nun die Blutsammeleinheit Ery-C über das Gefäß. Der blutgefüllte Schwamm ist an einem Stößel fixiert, welcher nun vom Arzt mithilfe seines Zeigefingers in den Grundkörper des Systems gezogen wird. Die Öffnung des Grundkörpers ist konisch trichterförmig gestaltet. Dadurch wird der Schwamm komprimiert und die Kapillarwirkung aufgehoben. Das Blut kann in das Gefäß tropfen (Abb. 4).
Abb. 4: Defektblutabgabe (voller Schwamm).
Abb. 4: Defektblutabgabe (voller Schwamm).
Abb. 5: Defektblutabgabe (geringe Schwammfüllung).
Abb. 5: Defektblutabgabe (geringe Schwammfüllung).
Der Vorgang kann solange beliebig oft wiederholt werden, bis eine ausreichende Menge bereit steht.

Bei OP-Gebieten mit sehr geringer Blutungsneigung kann es vorkommen, dass der Schwamm des Ery-C nicht vollständig gefüllt ist. Um auch unter diesen schwierigen Bedingungen eine ausreichende Menge Defektblut zu gewinnen, wird folgende Technik empfohlen: Das Ery-C wird auf der einen Seite des Gefäßes aufgelegt und auf der gegenüberliegenden Innenseite unter Ausfahren des Schwamms komprimiert (Abb. 5). Im Anschluss wird das Granulat mit dem Blut gemischt und dem Chirurgen gereicht (Abb. 6). Die Tatsache, dass es sich im Endergebnis um ein Granulat-Blut-Gemisch handelt, stellt einen weiteren Vorteil dar. Die Verarbeitung des Gemisches wird durch die physiologischen Eigenschaften des Blutes positiv beeinflusst, speziell die Modellierbarkeit an der Akzeptorstelle ist entscheidend besser.

Manche Knochenaugmentationen erfordern den Einsatz von Membranen als Barriere. Handelt es sich um eine resorbierbare Membran, muss sie zur besseren Verarbeitung befeuchtet werden. Auch dieser Vorgang kann sicher und einfach mithilfe des Ery-C-Systems vollzogen werden. Der Anwender nutzt wiederum die Kapillarkräfte des Schwamms und benetzt damit die Oberfläche der Membran, welche ihre Steifigkeit verliert und besser adaptiert werden kann. Dies vermeidet den Einsatz von Kochsalzlösung.

Fehlervermeidung bei der Verarbeitung von Knochenersatzmaterialien

  1. Abb. 6. Gemisch aus Kasios TCP HP und Defektblut.
    Abb. 6. Gemisch aus Kasios TCP HP und Defektblut.
    Beta-Tricalciumphosphat (β-TCP) nie trocken in einen Defekt einbringen, da das Blut an den Defektwänden calciuminduziert koagulieren würde. Damit wäre das weitere Vordringen des Blutes mit den enthaltenen Zellen und Wachstumsfaktoren in den Defekt verhindert.
  2. Keine Zumischung von NaCl- bzw. Antibiotikum-Lösung! β-TCP wirkt wie ein Schwamm und saugt sich mit der zuerst angebotenen Lösung voll. Dann sind die Mikroporen rasch mit Kochsalzlösung gefüllt, während das Defektblut mit den darin enthaltenen Monozyten und Thrombozyten nur die Räume zwischen den Granula durchdringen kann. Die Angiogenese zur Erschließung der Granula wird dadurch behindert, der Umbau zu ortsständigem Knochen erfolgt verzögert.
  3. β-TCP nie nur mit PRP gemischt in den Knochendefekt einbringen. Die Thrombozyten würden in diesem Fall in die Mikroporen eindringen und dort calciuminduziert aktiviert. In kleinen Defekten reicht die Spontanblutung aus, um die Makroporen zu durchdringen. Die Mikroporen sind jedoch mit PRP gefüllt. Das Konzentrat an Wachstumsfaktoren befindet sich aber in den Granula, ohne dass ausreichend Zielzellen zur Verfügung stehen, was die wachstumsbeschleunigende Wirkung vermindert. Es ist daher darauf zu achten, dass zunächst Defektblut die Granula durchdringt.

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Fotostrecke
Abb. 2: Das Ery-C-System.   Abb. 3: Ery-C intraoperativ.   Abb. 4: Defektblutabgabe (voller Schwamm).   Abb. 5: Defektblutabgabe (geringe Schwammfüllung).   Abb. 6. Gemisch aus Kasios TCP HP und Defektblut.  

Dr. Thomas Offermann

TA Dental Innovations GmbH

Adolfsallee 21

65185 Wiesbaden

E-Mail: dr.offermann@ta-dental-innovations.com

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