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 Forschungsprojekte
 Research Projects
 

Chirurgische Klinik und Poliklinik III
Department of Surgery III

Experimentelle Forschungsprojekte

FG Unfallchirurgie
Traumatology


  • Forschungsthema
    • Knochenstrukturanalyse am proximalen Humerus mit konventionellem Röntgen, p-qCT, qCT, Dexa, Histomorphometrie und Biomechanik - eine vergleichende Untersuchung am humanen Präparat.
      Structure analysis of the proximal humerus with conventional x-ray p-qCT, qCT, Dexa, histomorphometry and biomechanics - an cadaver study

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill (lill@medizin.uni-leipzig.de); Dr. Georg Duda (Forschungslabor der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Charité Berlin), Dr. Jan Korner, Pierre Hepp, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Die Beurteilung der Knochenstruktur am proximalen Humerus gestaltet sich schwierig, da bisher nur wenige Untersuchungen vorliegen und diese mit unterschiedlichen Verfahren arbeiten. Klinisch ist die Analyse der Knochenstruktur wichtig um zum einen prognostische Aussagen bei proximalen Humerusfrakturen machen zu können und zum anderen Verankerungsmöglichkeiten verschiedener Implantate aufzuzeigen. Mit den o. g. Verfahren wird eine exakte Analyse des proximalen Humerus in Bezug auf Knochenstruktur, Trabekelverlauf und Knochendichte sowie biomechanische Eigenschaften verschiedener Knochenabschnitte dargestellt. Somit lassen sich Rückschlüsse auf den Grad der Osteoporose, die bisher am proximalen Humerus noch nicht möglich waren, ziehen. Die o. g. Verfahren sind für den proximalen Humerus bisher noch nicht etabliert und werden im Verlauf des Projektes neu entwickelt. Weiterhin werden die verschiedenen Verfahren auf ihre Wertigkeit in Bezug auf Knochenstrukturanalysen am proximalen Humerus überprüft.
      Das Projekt wird in Kooperation mit dem Forschungslabor der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Charité Berlin durchgeführt.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel (Dr.-h.c.-Robert-Mathys-Stiftung (RMS), Bettlach - Schweiz)


FG Unfallchirurgie
Traumatology


  • Forschungsthema
    • Stabilisierung proximaler Humerusfrakturen - präklinische Testung von Implantaten im osteoporotischen Knochen
      Stabilization of proximal fractures of the humerus - A standard for pre-clinical testing of implants in osteoporotic bone

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill, (lill@medizin.uni-leipzig.de); Dr. Georg Duda (Forschungslabor der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Charité Berlin), Dr. Jan Korner, Pierre Hepp, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Ziel dieser Studie ist die Entwicklung eines präklinischen Protokolls zur Testung verschiedener Osteosyntheseverfahren. Es wird sowohl eine Steifigkeitstestung der verschiedenen Implantate als auch eine dynamische Testung im osteoporotischen humanen Präparat durchgeführt. Die in vitro-Ergebnisse werden mit Ergebnissen aus klinischen Studien verglichen. Im Rahmen der Studie werden 3 neu entwickelte Implantate mit verschiedenen Fixationsprinzipien entwickelt und diese mit etablierten Implantaten verglichen. Frakturmodell ist die subcapitale Humerusfraktur im osteoporotischen Knochen. Für die biomechanischen Untersuchungen wird ein spezieller Versuchsaufbau für den proximalen Humerus entwickelt, um die 3 Kriterien: Torsion, Biegung und axiale Kraft bzw. die Kombination der Kriterien in der dynamischen Testung zu evaluieren. Untersuchungen hierzu liegen bisher in der Literatur noch nicht vor.
      Das Projekt wird in Kooperation mit dem Forschungslabor der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie Charité Berlin durchgeführt.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel (Dr.-h.c.-Robert-Mathys-Stiftung (RMS), Bettlach - Schweiz, Gerhard-Küntscher-Gesellschaft e.V. Mainz)


FG Intensivtherapie, Traumatologie
Intensive Care, Traumatology


  • Forschungsthema
    • Standardisiertes tierexperimentelles Versuchsmodell - Akutes Lungenversagen beim Schwein
      Standardized animal-experimental test model - acute lung-injury of the pig

  • Bearbeiter
    • Dr. Dierk Schreiter (dschr@medizin.uni-leipzig.de), Sebastian Katscher, Dr. Ludger Mende (Internistische ITS), Thomas Lorenz, Vera Domel, Thomas Frenkel, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Obwohl die Mortalität des ARDS in den letzten 10 Jahren deutlich gesunken ist, beträgt sie immer noch 40-60%. Pathogenetisch liegt dem akuten Lungenversagen eine direkte Schädigung des pulmonalen Parenchyms durch Trauma oder Infektion und /oder eine generalisierte unkontrollierte Entzündungsreaktion infolge Sepsis oder Polytrauma vor. Ziel dieser Studie ist es, ein tierexperimentelles - auf den Menschen übertragbares - Versuchsmodell zu standardisieren, um solche pathophysiologischen Abläufe zu erfassen und neue therapeutische Optionen zu entwickeln. Dazu wurde im Zeitraum von 10/99 - 11/99 an 48 Schweinen mit einem durchschnittlichen Gewicht 29,2kg ein traumatisches und nichttraumatisches Lungenversagen induziert.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel


FG Intensivtherapie, Traumatologie
Intensive Care, Traumatology


  • Forschungsthema
    • Funktionelle und morphologische Veränderungen in der unmittelbaren posttraumatischen Phase nach tierexperimenteller Lungenkontusion
      Functional and morphological variations in the acute posttraumatic phase after experimental lung- contusion

  • Bearbeiter
    • Dr. Dierk Schreiter (dschr@medizin.uni-leipzig.de), Sebastian Katscher, Dr. Ludger Mende (Internistische ITS), Thomas Lorenz, Vera Domel, Thomas Frenkel, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Ein begleitendes Thoraxtrauma bei polytraumatisierten Patienten erhöht Morbidität und Mortalität. Da die verletzten betroffenen Patienten erst nach der Prähospitalphase einer erweiterten Diagnostik und exakten Datenerfassung zugänglich sind, bleiben viele unmittelbar posttraumatische pathophysiologische und morphologische Abläufe ungeklärt. Um diese Erkenntnislücken zu schließen und nach kausalen Therapieansätzen zu suchen, wurden Untersuchungen an einem standardisierten experimentellen Versuchsmodell an 36 Schweinen durchgeführt. Nach isolierter Lungenkontusion erfolgte eine engmaschige Erfassung umfangreicher kardiopulmonaler Funktionsparameter sowie CT-morphologischer Veränderungen.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel (Diametrics Medical)


FG Intensivtherapie, Traumatologie
Intensive Care, Traumatology


  • Forschungsthema
    • Der therapeutische Einfluß des Open Lung-Konzeptes und der kinetischen Lagerungstherapie auf Lungenfunktion und -morphologie sowie Einflüsse auf Hämodynamik und Organperfusion bei der isolierten Lungenkontusion am Schwein
      The therapeutic influence of the Open lung-Concept and kinetic therapy on lung-function and -morphology as well as influences on haemodynamics and perfusion of organs after isolated lung- contusion at the pig

  • Bearbeiter
    • Dr. Dierk Schreiter (dschr@medizin.uni-leipzig.de), Sebastian Katscher, Dr. Ludger Mende (Internistische ITS), Thomas Lorenz, Vera Domel, Thomas Frenkel, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Besonders nach direkter Verletzung der Lunge entwickelt sich meist ein therapeutisch nur schwer zu beeinflussendes posttraumatisches Lungenversagen. Der entscheidende therapeutische Ansatz ist die Verbesserung des resultierenden Ventilations-Perfusions-Mißverhältnisses durch adäquate Beatmungsregime und Lagerungstherapie. Im Rahmen einer tierexperimentellen Studie an 32 Schweinen werden in 4 randomisierten Gruppen die bisher empfohlene Konsensbeatmung gegen das Open lung- Konzept mit und ohne Kombination der kinetischen Lagerungstherapie funktionelle und morphologische Parameter verglichen.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel (KCI)


FG Intensivtherapie, Traumatologie
Intensive Care, Traumatology


  • Forschungsthema
    • Funktioneller und CT- morphologischer Nachweis von Belüftungsstörungen nach 2 Stunden Intubationsnarkose in Rückenlage in Abhängigkeit vom PEEP- Niveau
      Functionally and CT - morphological proof of ventilation-disturbances after 2 hours narkosis in back-situation in dependence on the PEEP - level

  • Bearbeiter
    • Dr. Dierk Schreiter (dschr@medizin.uni-leipzig.de), Sebastian Katscher, Dr. Ludger Mende (Internistische ITS), Thomas Lorenz, Vera Domel, Thomas Frenkel, Prof. Dr. Christoph Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Die Anästhesie, Relaxation, Intubation und die Rückenlage führt in der gesunden Lunge durch Veränderung der Thoraxgeometrie und Einfluß der artifiziellen Beatmung zur Reduktion der FRC und Mikroatelektasenbildung in den abhängigen Lungenabschnitten mit konsekutivem Ventilations-Perfusions-Mißverhältnis. In einer tierexperimentellen Studie an 25 Schweinen erfolgte nach Narkoseeinleitung die Beatmung auf 3 verschiedenen PEEP- Niveaus. Nach einem Zeitraum von 2 Stunden wurden funktionelle Daten zur Oxygenierung sowie CT- morphologische Dichteunterschiede in definierten Lungenabschnítten erfaßt.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel


FG Intensivtherapie, Traumatologie
Intensive Care, Traumatology


  • Forschungsthema
    • Die Therapie des Ventilations-Perfusions-Missverhältnisses nach schwerem Thoraxtrauma durch das OPEN-LUNG-CONCEPT
      The therapy of the ventilation-perfusion-mismatch in patients with severe chest injury by the OPEN-LUNG-CONCEPT

  • Bearbeiter

  • Kurzbeschreibung
    • Das pathophysiologische Korrelat der schweren Lungenkontusion ist ein Ventilations-Perfusions-Mißverhältnis, ein funktioneller Rechts-Links-Shunt mit konsekutiver Hypoxie. Das OPEN-LUNG-CONCEPT rekrutiert und stabilisiert betroffene Alveolarabschnitte und führt zu einer raschen Verbesserung der Oxygenierung. An bisher 42 polytraumatisierten Patienten mit schwerem Thoraxtrauma wurde im Rahmen einer Pilotstudie dieses Beatmungsregime angewendet und der therapeutische Einfluß untersucht.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Drittmittel


FG Unfallchirurgie
Traumatology


  • Forschungsthema
    • Experimentelle Untersuchungen zu Wachstum, Differenzierung und spezifischen Stoffwechselleistungen primärer humaner Osteoblasten (PHOst) in vitro unter Einfluß von Titan, Titanlegierungen und Stahl zur Verifizierung der Biokompatibilität von Implantaten

  • Bearbeiter
    • Dr. A. Tiemann, Dr. Ch. Schmidt, Dr. D. Reißig, Prof. Dr. Ch. Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Primäre humane Osteoblasten werden aus Knochenbiopsien unter Anwendung von Explantkulturen isoliert. Diese Zellkulturen werden für in vitro-Biokompatibilitätsuntersuchungen von Metallimplantaten aus Stahl, Titan und Titanlegierungen verwendet. Der Effekt der Metallimplantate soll dabei hinsichtlich der Beeinflussung von Wachstum und Proliferation und hinsichtlich des Effektes auf spezifische Stoffwechselleistungen der Zellen überprüft werden.
      Zur Quantifizierung der Proliferation kommt dabei der MTT-Test zur Anwendung. Zytotoxische Effekte auf die Zellen werden ebenfalls mittels MTT-Test und zusätzlich durch den LDH-Nachweis im Kulturüberstand nachgewiesen.
      Der Einfluß der Osteosynthesematerialien auf das in vitro-Verhalten primärer humaner Osteoblasten wird weiterhin anhand der Beeinflussung spezifischer Stoffwechselleistungen der Osteoblasten verifiziert. Hierbei kommen neben dem Nachweis der Alkalischen Phosphatase im Zellkulturüberstand auch die Osteocalcin-Produktion und die Untersuchung von Mineralisierungsvorgängen in den Osteoblasten zum Einsatz.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel


FG Unfallchirurgie
Traumatology


  • Forschungsthema
    • Experimentelle Untersuchungen zur Pathogenese chronischer Wunden: Die Rolle von interzellulären und Zell-Matrix-Interaktionen bei der Pathogenese von Wundheilungsstörungen

  • Bearbeiter
    • Dr. Ch. Schmidt, Dr. A. Tiemann, Prof. Dr. Ch. Josten

  • Kurzbeschreibung
    • Die Wundheilung stellt ein enges Geflecht zellulärer und biochemischer Vorgänge dar, die exakt reguliert werden müssen. Es handelt sich dabei um eine komplizierte Kaskade von Inflammation, Granulation und Rekonstruktion. Nach- und nebeneinander laufen Hämostase, Entzündung, Migration und Proliferation mesenchymaler und epidermaler Zellen ab. Die Vielzahl der beteiligten zellulären und biochemischen Prozesse bedarf einer exakten Regulation.
      Anhand der Untersuchung von Wundsekreten primär und sekundär heilender Wunden und der Untersuchung von Wundbiopsien sollen Zytokine (EGF, bFGF, TNF-, TGF-, PDGF sowie die Interleukine IL-1, IL-1 und IL-6) und Rezeptoren (Integrine) nachgewiesen werden. Ziel ist die Untersuchung der Rolle eines gestörten Mediatorgleichgewichtes und gestörter Zell-Zell- und Zell-Matrix-Interaktionen bei der Pathogenese chronischer Wunden.

  • Weiterführung
    • ja

  • Finanzierung
    • Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel


Klinische Forschungsprojekte


  • Forschungsthema
    • Funktionelle und radiologische Ergebnisse bei Humeruskopffrakturen nach unterschiedlichen Behandlungsverfahren: konservativ, Minimalosteosynthese, Prothese

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill, Dr. Anett Bewer, Dr. Jan Korner, Prof. Dr. Christoph Josten


  • Forschungsthema
    • Arthroskopische und offene Knorpelknochentransplantation am Kniegelenk beim traumatischen und degenerativen Knorpelschaden - eine prospektive klinische Beobachtungsstudie.

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill, Tim Rose, Thomas Engel, Prof. Dr. Christoph Josten


  • Forschungsthema
    • Die arthroskopische vordere Kreuzbandplastik mit bioresorbierbaren Schrauben im Vergleich zur Ligamentum patellae-Plastik - eine prospektive klinische Beobachtungsstudie

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill, Tim Rose, Dr. Jan Korner, Prof. Dr. Christoph Josten


  • Forschungsthema
    • Entwicklung eines minimalinvasiven/arthroskopischen Operationsverfahrens zur Behandlung der chronischen postero-lateralen Knieinstabilität.

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill Stefan Glasmacher, Rose, Tim; Prof. Dr. Christoph Josten


  • Forschungsthema
    • Der superiore Labrumschaden des Überkopfsportlers - Operative Therapie und klinische Ergebnisse

  • Bearbeiter
    • Dr. Helmut Lill, Tim Rose, Prof. Dr. Christoph Josten

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