Biomechanische in-vitro Untersuchungen mit einem Nukleusersatzimplantat und zu Anulusversiegelungsmethoden

Abstract

Der Ersatz des Nukleus pulposus einer Bandscheibe stellt eine Weiterentwicklung der minimal invasiven Chirurgie der Wirbelsäule dar. Als vielversprechender Ansatz wurde von uns eine spezielle Kollagenmatrix mit folgenden Fragestellungen experimentell erprobt: · Kann durch den Nukleusersatz die ursprüngliche Bandscheibenhöhe und Funktionalität des Bewegungssegments wiederhergestellt werden? · Kommt es unter zyklischen Belastungen zur Extrusion des Nukleusersatzes? · Wenn ja, mit welcher Methode zur Anulusversiegelung kann dies verhindert werden? Dazu wurde an bovinen lumbalen Bewegungssegmenten die ausgeräumte Nukleusmasse durch die spezielle Kollagenmatrix ersetzt. Die Anulusinzision wurde anschließend mit verschiedenen Methoden wieder verschlossen: 1) spezielle Nahttechnik 2) zwei verschiedene Gewebekleber (Fibrinkleber und Cyanoacrylatkleber) 3) Kombinationen dieser Methoden. Der Höhengewinn bzw. -verlust nach Implantation des Nukleusersatzes wurde durch eine Bandscheibenhöhenmessung kontrolliert. Danach wurden die Proben im Wirbelsäulensimulator einem Flexibilitätstest und in einer Materialprüfmaschine einem Dauerbelastungstest unterworfen. Die Tests wurden bei Extrusion des Implantats abgebrochen. Die dabei gefundenen Ergebnisse lassen sich folgendermaßen darstellen: 1. Die ursprüngliche Diskushöhe lässt sich nach Entfernung des Nukleus durch Implantation der CaReS-Matrix wiederherstellen 2. Im Standardflexibilitätstest zeigte sich, dass im Median durch Implantation des Nukleusersatzes ein gewisser Stabilitätsgewinn erreicht wird. Jedoch gelang es in keiner Gruppe, die Ausgangsstabilität des nativen Präparats in allen Bewegungsrichtungen wiederherzustellen. 3. Keine der von uns praktizierten Versiegelungsmethoden war geeignet, das Implantat im zyklischen Belastungstest reproduzierbar in situ zu halten. Auch experimentell bleibt damit die Implantatextrusion eines Nukleusersatzes als Problem weiterhin ungelöst.