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Distraktionsosteogenese: Knochenverlängerung erklärt

Distraktionsosteogenese ist ein chirurgisches Verfahren zur Knochenverlängerung oder -regeneration durch kontrollierten Zug auf neu gebildetes Knochengewebe.

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Wissenswertes über "Distraktionsosteogenese"

Distraktionsosteogenese ist ein chirurgisches Verfahren zur Knochenverlängerung oder -regeneration durch kontrollierten Zug auf neu gebildetes Knochengewebe.

Was ist Distraktionsosteogenese?

Die Distraktionsosteogenese (auch Kallusdistraktion genannt) ist ein biologisches Verfahren der rekonstruktiven Chirurgie, bei dem durch langsames, kontrolliertes Auseinanderziehen (Distrahieren) eines absichtlich durchtrennstes Knochens neues Knochengewebe gebildet wird. Das Prinzip beruht auf der natürlichen Fähigkeit des Körpers, Knochen zu regenerieren, wenn ein mechanischer Dehnungsreiz gesetzt wird. Die Methode findet Anwendung in der Orthopädie, Kieferchirurgie, plastischen Chirurgie und Traumatologie.

Historischer Hintergrund

Das Verfahren wurde maßgeblich vom russischen Orthopäden Gavriil Ilizarov in den 1950er Jahren entwickelt und bekannt gemacht. Er beobachtete, dass langsame mechanische Spannung an einem frakturierten Knochen zur Bildung neuen Knochens führt. Dieses Prinzip wird bis heute weltweit angewendet und weiterentwickelt.

Anwendungsgebiete

Beinverlängerung: Bei Beinlängendifferenzen, Kleinwuchs oder angeborenen Fehlbildungen
Kieferchirurgie: Verlängerung des Unter- oder Oberkiefers bei Missbildungen oder nach Tumorentfernung
Korrektur von Knochens deformitäten: z. B. bei Achsenfehlstellungen der langen Röhrenknochen
Rekonstruktion von Knochendefekten: nach Tumor-, Trauma- oder Infektionsfolgen
Behandlung von Knocheninfektionen wie chronischer Osteomyelitis

Ablauf des Verfahrens

1. Osteotomie

Zunächst wird der betroffene Knochen operativ durchtrennt (Osteotomie). Dabei wird das umgebende Weichgewebe und die Knochenhaut (Periost) so weit wie möglich geschont, da sie für die Knochenregeneration entscheidend sind.

2. Latenzphase

Nach der Operation folgt eine Ruhephase von etwa 5 bis 7 Tagen, in der ein erster Kallus (Knochenröhrchen aus Bindegewebe) zwischen den Knochenfragmenten entsteht. Diese Phase nennt man Latenzphase.

3. Distraktionsphase

Anschließend wird mit der eigentlichen Distraktion begonnen: Über einen externen Fixateur oder ein implantiertes Verlängerungsgerät werden die Knochenfragmente schrittweise auseinandergezogen – in der Regel um 0,25 mm viermal täglich (insgesamt etwa 1 mm pro Tag). Der entstehende Dehnungsreiz stimuliert die Bildung neuen Knochengewebes im sogenannten Regenerat.

4. Konsolidierungsphase

Nach Erreichen der gewünschten Knochenlänge oder -form bleibt der Fixateur noch für mehrere Wochen bis Monate in Position, damit sich das neue Knochengewebe vollständig mineralisieren und verhärten kann (Konsolidierung).

5. Entfernung des Fixateurs

Sobald das neue Knochensegment vollständig ausgereift ist, wird der Fixateur oder das implantierte Gerät entfernt.

Verwendete Geräte und Techniken

Externer Ringfixateur (Ilizarov-Apparat): Ein äußerlich am Bein oder Arm befestigter Metallrahmen mit Drähten und Schrauben, der schrittweise verstellt wird.
Monolaterale Fixateure: Einseitig angebrachte Geräte für einfachere Anwendungen.
Interne Verlängerungsnägel (intramedulläre Nagel): Implantierbare Geräte, die innerhalb des Knochens platziert werden und magnetisch oder mechanisch gesteuert werden.
Kieferdistraktion: Speziell entwickelte Distrakter für den Kiefer- und Gesichtsbereich.

Vorteile des Verfahrens

Nutzung der körpereigenen Regenerationsfähigkeit – kein Knochentransplantat notwendig
Gleichzeitige Anpassung von Weichteilen, Muskeln, Nerven und Gefäßen an die neue Knochenlänge
Auch große Knochendefekte können überbrückt werden
Geringes Risiko einer Abstossungsreaktion (da kein Fremdmaterial implantiert wird)

Mögliche Komplikationen

Pininfektionen: Infektionen an den Eintrittsstellen der Fixateurschrauben
Vorzeitige Konsolidierung: Der Knochen verknöchert, bevor die gewünschte Länge erreicht ist
Verzögerte Konsolidierung: Das Regenerat mineralisiert nicht ausreichend
Gelenkkontrakturen: Einschränkungen der Gelenkbeweglichkeit durch längere Ruhigstellung
Nerven- oder Gefäßschäden
Achsenfehlstellungen des verlängerten Knochens

Rehabilitation und Nachsorge

Die Rehabilitationsphase ist ein wesentlicher Bestandteil des Behandlungserfolgs. Physiotherapie und regelmäßige radiologische Kontrollen (Röntgenaufnahmen) begleiten den gesamten Behandlungsprozess. Patienten müssen über Wochen oder Monate aktiv an Übungen teilnehmen, um Muskelkraft und Gelenkbeweglichkeit zu erhalten.

Quellen

Ilizarov, G.A. - The tension-stress effect on the genesis and growth of tissues. Clinical Orthopaedics and Related Research, 1989.
Paley, D. - Principles of Deformity Correction. Springer Verlag, 2002.
Europäische Gesellschaft für Kinderorthopädie (EPOS) - Leitlinien zur Beinverlängerung und Knochenrekonstruktion, 2020.

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