Was sind die verschiedenen Arten von Knochentransplantatersatz?
Knochentransplantatersatz wird in der Chirurgie anstelle des eigenen Knochens oder des Spenderknochens eines Patienten verwendet, um beschädigten oder erkrankten Knochen zu ersetzen. Ein guter Knochenersatz benötigt bestimmte Eigenschaften, um das Wachstum der Knochenzellen an der Transplantatstelle zu unterstützen. Derzeit gibt es keinen Knochenersatz, der echten Knochen vollständig ersetzt. Es wird jedoch geforscht, bessere Materialien für Knochentransplantate zu entwickeln.
Die meisten Knochentransplantate werden mit Autotransplantatknochen, Knochen, der an einer anderen Stelle auf dem eigenen Skelett des Patienten entnommen und in die beschädigte Stelle transplantiert wurde, oder Allotransplantatknochen, der Knochen von Spenderkadavern ist, durchgeführt. Das Hauptproblem beim Autotransplantieren besteht darin, dass eine andere Operationsstelle erforderlich ist, was mehr Schmerzen und eine längere Erholungszeit für den Patienten verursacht und den Knochen an der Spenderstelle schwächt. Allotransplantation erfordert einen Spender, und das Verfahren zur Reinigung und Desinfektion des Allotransplantatknochens verringert dessen Wirksamkeit als Knochentransplantat. Knochenersatzmaterialien, die sowohl das Autotransplantieren als auch das Allotransplantieren ersetzen können, wären für Patienten und Ärzte von großem Vorteil.
Die meisten Knochentransplantate bestehen aus einer Kombination verschiedener Materialien, manchmal einschließlich Allotransplantat- oder Autotransplantatknochen als Bestandteil. Faktorbasierte Knochenersatzprodukte sind Wachstumsfaktoren, die aus Knochen- oder Blutbestandteilen stammen und das Knochenwachstum induzieren. Zellen, normalerweise Stammzellen, werden in Transplantaten auf Zellbasis verwendet, um neues Gewebe zu erzeugen. Knochenersatzmaterialien auf Keramikbasis werden verwendet, um die nach der Operation im Knochen verbleibenden Löcher oder Defekte aufzufüllen. Knochenersatztransplantate auf Polymerbasis haben die gleiche Funktion wie Keramik, sind jedoch häufig besser für tragende Bereiche wie die Knie geeignet und können nach vollständiger Heilung vom Körper absorbiert werden.
Damit Knochentransplantationen am effektivsten sind, sollten Knochentransplantationsersatzmaterialien im Idealfall drei wichtige Eigenschaften aufweisen. Sie sollten physisch ein Gerüst bilden und das Wachstum neuer Knochenzellen unterstützen, was als Osteokonduktion bezeichnet wird. Osteogenität ist die zweite Eigenschaft, die ein wirksamer Knochentransplantatersatz haben sollte. Dies bezieht sich auf die Fähigkeit des Transplantats, neuen Knochenzellen zu ermöglichen, sich effektiv in Knochen zu verkalken. Knochentransplantate sollten auch eine Funktion ausführen, die als Osteoinduktion bezeichnet wird. Dies bedeutet, dass die Stammzellen eines Patienten zur Bildung von Knochenzellen veranlasst werden.
Der Chirurg, der für die Operation eines bestimmten Patienten verantwortlich ist, ist die beste Informationsquelle über die verschiedenen Arten von Knochentransplantatersatz, die für den Patienten geeignet sein könnten. Verschiedene Operationen und Krankheiten erfordern verschiedene Dinge von einem Knochentransplantat. Die Optionen für Knochentransplantate nehmen zu, je mehr Forschung betrieben wird, und es gibt eine Reihe vielversprechender künftiger Richtungen, die Knochentransplantatpatienten von großem Nutzen sein können, wie z. B. Tissue Engineering und Gentherapie.