Gestörte Knochenheilung früher erkennen

In Zukunft könnte ein einfacher Test vorhersagen, wie gut gebrochene Knochen wieder zusammenwachsen. Problemfälle ließen sich so früh entdecken

von Michael Aust, aktualisiert am 04.04.2017
Bessere Therapie für Knochenbrüche

Ruhepause: Knochenbrüche benötigen unterschiedlich lange, bis sie verheilt sind


Es muss keine Skipiste sein. Auch auf Treppen oder in abrupt bremsenden Bussen können Menschen stürzen und sich die Knochen brechen. Im Schnitt dauert es dann 12 bis 18 Wochen, bis diese wieder verheilt sind. In fünf bis zehn Prozent der Fälle wachsen die Knochen jedoch deutlich langsamer oder gar nicht zusammen. Ob dieses Risiko bei einem Patienten besteht, wollen Berliner Forscher künftig mit einem Bluttest voraussagen, um so die Behandlung zu verbessern.

Wie die Diagnostik bei Problemfällen bislang aussieht, erklärt Professor Florian Gebhard, stellvertretender Präsident der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Unfallchirurgie. "Der Arzt muss prüfen: Gibt es einen Infekt, der die Heilung verzögert? Ist eine eingesetzte Schraube oder Platte zu weich oder zu fest? Reicht die Blutversorgung aus?"

Therapie an Prognose anpassen

Liegen hier keine Probleme vor, versuchen Ärzte, die Heilungsstörung zu therapieren: durch eine bessere Blutversorgung, das Implantieren von Knochenstückchen und -zellen aus anderen Körperregionen oder mit Medikamenten wie Wachstumsfaktoren.

Doch alle Gehversuche, Krankengymnastik und sämtliche Mühen, die Genesung zu fördern, sind vergebens, wenn die Knochen nicht zusammenwachsen. Deshalb würden Arzt und Patient profitieren, ließe sich eine gestörte Heilung früher – und verlässlich – erkennen.

Dr. Simon Reinke

"Ein solches diagnostisches Mittel gibt es leider bisher nicht", sagt Dr. Simon Reinke, Forscher am Berlin-Brandenburger Centrum für Regenerative Therapien und an der Berliner Charité. Bekannt sind nur die Risikofaktoren: Ein offener Bruch, Rauchen, bestimmte Krankheiten und manche Medikamente stören die Heilung. Nicht zuletzt spielt die Qualität der Operation eine große Rolle.

Bislang bleibt nur Abwarten

Theoretisch könnte man Wachstumsfaktoren, sogenannte knochenmorphogenetische Proteine (engl. Bone Morphogenetic Proteins, kurz BMP), bei jeder Fraktur routinemäßig spritzen. Und nicht nur, wenn die Bruchheilung nicht vorankommt. Dagegen sprechen allerdings zum einen die engen Zulassungsgrenzen, zum anderen die hohen Kosten sowie mögliche Nebenwirkungen der Präparate.

"Deshalb bleibt erst einmal nichts anderes übrig, als abzuwarten", sagt Reinke. Die Schrauben oder Platten, die den Bruchspalt zusammenhalten, tragen allerdings die Last nicht auf Dauer. Dann müsse man womöglich noch einmal operieren. Nur diesmal mit Einsatz der BMP.

Immunsystem erinnert sich an Erreger

Ein neuer Schnelltest könnte betroffenen Patienten in Zukunft etliche Therapiefehlversuche ersparen. Ein Team um Simon Reinke kam vor einigen Jahren nach einer eher zufälligen Ent­deckung auf die Idee. Die Forscher hatten die Immunwerte von Patienten mit Unterschenkelbrüchen kontrolliert. "Wir haben beobachtet, dass die Heilungs­ergebnisse mit der Zahl bestimmter Immunzellen zusammenhingen", sagt Reinke.

Diese sogenannten CD8+Temra-Zellen sind so etwas wie das Krankheitsgedächtnis des Körpers. Sie sorgen dafür, dass unser Immunsystem sich auch Jahre später noch an einen Erreger erinnert, um im Fall einer erneuten Infektion schnell reagieren zu können.

Erste positive Ergebnisse

Reinke und sein Kollege Dr. Sven Geiß­ler vermuten, dass der Körper einen Bruch fälschlicherweise als Infektion interpretiert – und in der Folge fatalerweise Prozesse in Gang setzt, die die Knochenregene­ra­tion verzögern. Die These der beiden Forscher: "Je mehr von diesen Zellen an der Bruchstelle sind, also je mehr Infektionen ein Mensch bereits durch­gemacht hat, desto mehr Probleme gibt es bei einer Knochenheilung."

Der Schnelltest wurde bislang an ­etwa 90 Patienten vorgenommen. Das Heilungsergebnis habe man mit einer 75-prozentigen Trefferquote voraus­­sagen können, so Reinke. Fallen die Ergebnisse weiterer Tests positiv aus, könnte der Test in fünf Jahren auf den Markt kommen. Dann könnten Ärzte Heilungsstörungen eher erkennen – und ihnen mit BMP oder Implantaten mit bestimmten Beschichtungen früher begegnen. Oder mit den Erkenntnissen über die Immunzellen neue Therapien testen, etwa eine lokale Beeinflussung der Körperabwehr.

Bislang nur eine These

Ob sich die Prognosekraft des Biomarkers bestätigt, ist allerdings ungewiss. "Es ist noch ein weites Stück bis zu einem Beweis", sagt Orthopäde Geb­hard. Er zweifelt, ob sich das "multifaktorielle Geschehen" der Knochenheilung auf einen einzigen Nenner bringen lässt. Und dass mit der Zahl der verschiedenen Infekte, die ein Immunsystem pariert hat, auch die Anfälligkeit für Heilungsstörungen steigt, sei bislang nur eine These, sagt Gebhard. Eine These allerdings, die zu verfolgen sich lohnt.