Stefanie Hoelscher-Doht, Fachärztin für Orthopädie und Unfallchirurgie und Leiterin der Biomechanischen Forschung in der Chirurgie II, hat mit ihrem Team deshalb einen neu-entwickelten Magnesiumphosphat-Zement untersucht, der gleichzeitig als Knochenkleber und als Auffüllmaterial für Knochendefekte dienen kann. Dadurch könnte ein neues Operationsverfahren ermöglicht werden: Zunächst werden die Knochenfragmente mit dem Zement anatomisch korrekt verklebt, anschließend erfolgt die zusätzliche Stabilisierung mit einer Platte und Schrauben.
Für die Testungen wurden an Schweineknochen Frakturen des Schienbeinkopfes standardisiert erzeugt. Anschließend wurden drei unterschiedliche Operationsmethoden miteinander verglichen. In einer Gruppe wurde der Bruch zunächst mithilfe des neuen Magnesiumphosphat-Zements reponiert und geklebt. Anschließend wurde die Fraktur, die durch den klebrigen Zement anatomisch eingerichtet war, mit einer Platte und Schrauben stabilisiert. In den beiden anderen Gruppen erfolgte zunächst die klassische Plattenstabilisierung nach anatomischer Rekonstruktion. Erst dann wurde der entstandene Knochendefekt entweder mit dem neuen Magnesiumphosphat-Zement oder mit einem klinischen Standard-Zement, einem Hydroxylapatit-Zement, aufgefüllt.
Um die Stabilität der verschiedenen Verfahren zu testen, wurden die Knochen wiederholt belastet, ähnlich wie es später im Alltag oder während der Rehabilitation der Fall wäre. Dabei zeigte sich, dass alle Verfahren eine vergleichbare Stabilität erreichten. Die mit dem neuen Magnesiumphosphat-Zement behandelten Präparate wiesen sogar das geringste Einsinken der gelenktragenden Frakturanteile unter Belastung auf.
Die Studie zeigt damit, dass der neue Magnesiumphosphat-Zement eine vielversprechende Alternative zu bisherigen Verfahren darstellen könnte. Besonders interessant ist dabei, dass der Zement nicht nur Knochendefekte auffüllt, sondern gleichzeitig die Frakturfragmente stabil miteinander verklebt. Dadurch könnte die operative Versorgung komplexer Frakturen künftig vereinfacht und möglicherweise verbessert werden.
Publikation: Stefanie Hoelscher-Doht, Nicola Zufall, Maximilian Heilig, Philipp Heilig, Martin Cornelius Jordan, Rainer Heribert Meffert, Uwe Gbureck, Lea Hüls. Bone filler and adhesive at the same time: in-vitro analysis in a porcine fracture model. BMC Musculoskelet Disord 26, 524 (2025). https://doi.org/10.1186/s12891-025-08773-y