Hoofdstuk 7

 

 

FRACTUURGENEZING EN RESPONS OP BOTLETSEL

 

 

Fractuurgenezing gebeurt in elkaar overlappende fases:

 

-      Vorming van lokaal hematoom t.p.v. fractuurstukken

 

-      Ontstekingsreactie          Duur: 24-72 uur. Tumor/dolor/rubor/calor met:

-      ontstekingsmediatoren, groeifactoren (TGF-b), cytokines (interleukine-1 en 6), PDGF (platelet derived growth factor) etc.

-      ontstekingscellen (leukocyten, macrofagen en mestcellen)

-      vorming van een fibrinenetwerk

 

-      Reparatie/callusvorming: - migratie van ongedifferentieerde mesenchymcellen naar wond

-      opruimen beschadigd/necrotisch weefsel door osteoclasten

-      vorming van extracellulaire matrix door osteoblasten (vorming kraakbeen en type 2 collageen)

-      Capillairingroei

-      kraakbeen wordt later vervangen door bot (enchondrale ossificatie) en type 1 collageen

 

-      Remodellering:                (a) corticaal bot: resorptie dood bot door osteoclasten en nieuwe botaanmaak door osteoblasten.

(b) spongieus bot: voorlopercellen differentiëren naar osteoblasten na invasie dood bot, toename dikte trabeculaire botmassa.

 

 

Mechanische factoren

 

Remodellering van brugcallus is, i.t.t. primaire callus, afhankelijk van mechanische factoren. Botgenezing onder rigide plaat: weinig stress ® weinig callusvorming ® botgenezing bijna volgens normale remodelleringsprocessen van corticaal bot (zgn. ostenale genezing). Door niet te vermijden microbewegingen van de fractuuruiteinden onder plaat toch altijd wat callusvorming, hoe stijf plaat ook is.

 

Eisen fixatieplaat voor goede consolidatie:

-      voldoende rigide om torsie te voorkomen in vroege genezingsfase.

-      enige axiale compressie toelaten voor normale remodellering en voorkomen van osteoporose in late fase.

 

 

Biologische factoren

 

1.   vascularisatie:

-      bloedtoevoer fractuuruiteinden met name uit medullaire vaten en niet uit periost.

-      vaatnieuwvorming uit endotheelcellen vanuit bindweefsel in de buurt van fractuur (piek na 10 dagen) met als belangrijkste doel callus vorming (= extra ossens blood supply).

 

     Ondanks verhoogde bloedtoevoer rond fractuur is er wel sprake van een verminderde zuurstofspanning. Daardoor stimulatie ca-release uit chondrocyten naar botmatrix met als gevolg botmineralisatie.

 

Kans op slechte botgenezing bij:

-      hoogenergetisch trauma met devascularisatie en uitgebreid weke delenletsel

-      afgesneden bloedtoevoer door plaats van de # (b.v. os scaphoïdeum, talus, collum femoris

 

Atrofische non-union:

-      geen callus

-      sclerotische botuiteinden

-      gesloten spongieus bot bij #-uiteinden

 

Vertraagde botgenezing:

-      geen irreversibele biologische veranderingen zoals bij non-union

 

Hypertrofische non-union:

-      veel callus, geen brugcallus en duidelijk zichtbare #-lijn op röntgenfoto. Mechanische situatie moet worden veranderd (b.v. IM-penfixatie).

 

2.    infectie.

3.    ischaemie

4.    leeftijdpatiënt (hoe jonger, hoe sneller botgenezing)

5.    voedingsstatus

 

Groeifactoren bij fractuurgenezing:

-      Type 3 en 5 collageen (1e week)

-      Type 2 en 9 collageen (2e week) = kraakbeenfase

-      Type 10 collageen(>2e week)= ossificatiefase

-      Type 1 collageen, mits er sprake is van een stabiele fractuur

 

ostenectine: vroege marker van botvorming

osteoclacine: in harde callus, dus laten

Beide factoren zijn nodig voor normale botvorming en worden gereguleerd door lokale factoren.

TGF-b: (Tissue Growth Factorn) is belangrijke stimulator van botvorming. Stimuleert collageenaanmaak en remt osteoclastactiviteit.

BMP’s: (bone morphogenetic proteïns) zijn eveneens stimulatoren van botvorming

 

Osteoconductieve materialen:

Functie:      -    matrix waarover botingroei kan plaatsvinden, zodat minder autoloog bot van patiënt nodig is.

                   -    stimulatie vaatingroei en botvorming

Bv.:             -    hydroxy-apatiet (uit zeekoraal)

                   -    mix van calciumfosfaat en collageen

                   -    anorganische calciumfosfaatpasta (“dahllite”)

 

Biofysische stimulatie:

Wet van Wolff: het vermogen van bot zich aan te passen aan mechanische stimuli

Bv.              -    botverlies bij rigide plaatfixatie.

                   -    hypertrofische non-union bij verhoogde beweeglijkheid fractuurstukken.

 

 

Betere fractuurgenezing bij:

-      controlled weigth bearing en axiale microbewegingen

-      toedienen van elektrische stroom

-      toedienen van elektromagnetische stimulatie (PEMF: pulsed elektromagnetical field)

-      akoestische stimulatie (ultrageluid)

-      beenmergstimulatie, waardoor vrijkomen groeifactoren met een systemische osteogene respons