Histologische und biomechanische Untersuchungen der Transplantateinheilung nach Ersatz des vorderen Kreuzbands beim juvenilen Schaf

Die vorliegende Untersuchung thematisiert die Einheilung eines autologen Sehnentransplantats in einen knöchernen Bohrkanal, der die distale femorale und die proximale tibiale Wachstumsfuge perforiert. Dazu erfolgte eine histologische Untersuchung des Transplantats und dessen Umgebung im Knochentunnel. Außerdem wurden biomechanische Testungen der operierten Kniegelenke im Vergleich zu den intakten des jeweiligen Tiers durchgeführt. Bei 32 Schwarzköpfigen Fleischschafen wurde im Alter von vier Monaten das vordere Kreuzband durch ein autologes Achillessehnentransplantat mit transphysärem Verlauf ersetzt. Jeweils acht Schafe wurden nach einem Zeitraum von drei, sechs, zwölf und 24 Wochen euthanasiert. Für die histologischen Untersuchungen (Kunststoffeinbettung, Toluidinblaufärbung) der Transplantateinheilung in den knöchernen Bohrkanal wurden Proben von je zwei Tieren pro Zeitgruppe verwendet. Die intakten und operierten Kniegelenke der anderen sechs Schafe der entsprechenden Gruppen wurden biomechanisch getestet. Es wurden für jede Probe die Anterior-Posterior-Stabilität, die Querschnittsfläche und die Ausreißkraft sowie der Versagensmodus, die Steifigkeit und der E-Modul des Kreuzbands bzw. Transplantats bestimmt. Die histologischen Befunde zeigten die Ligamentisation (Nekrose, Revitalisierung und Remodellierung) und Integration des Transplantats im knöchernen Bohrkanal. Es erfolgte eine Verankerung des Transplantats in der Tunnelwand über Sharpeysche Fasern, deren Bildung schon drei Wochen post operationem zu beobachten war (indirekter Bandansatz). Nach zwölf Wochen entwickelte sich zusätzlich ein direkter Bandansatz am artikulären Tunneleingang. Es bildeten sich keine knöchernen Brücken durch die Wachstumsfuge, solange das Transplantat durch diese verlief. Die biomechanischen Testungen ergaben, dass die ursprüngliche Anterior-Posterior-Stabilität der operierten Kniegelenke innerhalb des Untersuchungszeitraums von 24 Wochen ähnlich wie bei adulten Schafen nicht komplett wiederhergestellt werden konnte. Die wahrscheinlich daraus resultierende Hypertrophie des intraartikulären Transplantatanteils wirkte sich negativ auf dessen Materialeigenschaften aus. In der Ausreiß-Testung spiegelte sich jedoch die erfolgreiche Einheilung des Sehnengewebes in den Bohrkanal wider. Nach 24 Wochen wurden 75 % der Belastbarkeit eines nativen vorderen Kreuzbands erreicht. Obwohl die ursprüngliche Gelenkstabilität der juvenilen Schafe im Untersuchungszeitraum wie auch beim erwachsenen Tier nicht wiederhergestellt werden konnte, ermöglichte die gewählte Operationstechnik eine schnelle und stabile Transplantateinheilung ohne negative Beeinflussung der Wachstumsfuge. Die Befunde wurden mit Bezug zu einem möglichen Modellcharakter für entsprechende Problematiken beim Mensch und beim Haushund diskutiert.