UKH Linz setzt neue Maßstäbe mit Schrauben aus Knochen

(Quelle: Tips)

Über 170 Millionen Metallschrauben werden jährlich bei Operationen am Menschen verwendet. Die meisten dieser Fremdkörper müssen wieder entfernt werden. Besonders in der Schulterchirurgie ist man hier vor einem nicht zu lösenden Problem gestanden, bis Kalojan Petkin, Facharzt im UKH Linz, einen Lösungsansatz mit einer Schraube aus menschlichem Spenderknochen fand. Vorteil dieser Shark Screw® ist, dass sie vollständig vom Körper angenommen und in eigenen Knochen umgebaut wird.

Kalojan Petkin, der als Facharzt für Orthopädie und Traumatologie im Unfallkrankenhaus Linz arbeitet, ist ein überzeugter Anwender der Shark Screw® ist. „Nachdem ich bei Kollegen gesehen habe, wie die Shark Screw® im Bereich der Fuß-, Sprunggelenks- und Kniechirurgie funktioniert, war ich überzeugt, dass diese auch in der Schulterchirurgie gut anzuwenden ist“, erklärt Petkin die Anfänge. Seit über zwei Jahren arbeitet er nun mit der Knochenschraube an der Schulter und konnte sie mittlerweile bei zehn Patienten im Bereich der anhaltenden Schultergelenkinstabilität einsetzen. Der Facharzt ist damit der Erste und Einzige, der weltweit diese innovative OP-Technik mit der Shark Screw® an der Schulter verwendet.

Erfunden wurde die Shark Screw® vom Linzer Orthopäden Klaus Pastl, der dafür mit seinen beiden Söhnen Lukas und Thomas Pastl 2016 das MedTech-Start-up surgebright mit Sitz in Lichtenberg gründete. Auch Geschäftsführer Thomas Pastl erinnert sich an die Anfänge: „Wir hatten uns zu dem Zeitpunkt sehr stark mit der Fuß- und Sprunggelenks- sowie Hand- und Kinderchirurgie beschäftigt und haben den Einsatz an der Schulter gar nicht in Erwägung gezogen, bis uns Dr. Petkin darauf brachte. Mit seiner zündenden Idee und dem nötigen Pioniergeist konnte er eine wahre Veränderung in der Schulterchirurgie herbeiführen!“

Anwendung im Schultergelenk
„Bei einer Instabilität des Schultergelenkes springt der Oberarmkopf immer wieder aus der Schulterpfanne heraus. Das kann bei Betroffenen beim Sport, im Alltag oder bei spontanen Bewegungen passieren und ist sehr schmerzhaft“, erklärt Petkin.

Damit das Schultergelenk wieder stabilisiert werden kann, hilft oft eine Operation. „Der vordere Rand der Pfanne wird mit eigenem Knochen wieder hergestellt und vergrößert, der Oberarmkopf kann dadurch nicht mehr über den Rand hinausspringen“, so der Facharzt. Damit dieser Knochen in der neuen Stellung anheilen kann, wird er mit zwei Schrauben befestigt. Hier kamen in der Vergangenheit Schrauben aus Metall zum Einsatz. Da dieses versetzte Knochenstück aber einem Umbau (Knochenremodeling) unterliegt, können vom Körper nicht benötigte Anteile des Knochens abgebaut werden. Dadurch kann es passieren, dass die zuvor im Knochen eingebetteten Metallschrauben über den Knochen hinausstehen und dadurch Muskeln, Sehnen und Bänder gereizt und verletzt werden können. „Greift man Patienten dann auf die Schulter, sind die Metallschraubenköpfe oft deutlich durch die Haut zu spüren“, schildert Petkin.

Oftmals ist ein zweiter Eingriff notwendig, um die störenden Metallschrauben zu entfernen, um Schaden vom Gelenk und von den Sehnen abzuwenden. Diese Komplikationen werden mit der Shark Screw® vermieden. „Durch den Remodeling Prozess passt sich Shark Screw® den Wünschen und Gegebenheiten des Knochens vor Ort an. Einmal integriert und von Zellen durchwachsen, ist die Schulter wie vorher, nur stabil“, ergänzt der Schulter-Experte.

„Der sterilisierte, humane Spenderknochen wird vom Körper als arteigene Knochenmatrix erkannt, von eigenen Knochenzellen besiedelt und so in eigenen Knochen umgebaut“, beschreibt Pastl den Prozess. Die menschliche Knochenschraube unterliegt also dem natürlichen Knochenumbauprozess und Knochenstoffwechsel und ist bereits nach circa einem Jahr im Röntgen nicht mehr zu sehen. „Diesen natürlichen Prozess nennt man Knochenremodeling. Dieser passiert bei uns Menschen rund um die Uhr, so wird unser Knochen circa alle 7 Jahre natürlich komplett ab und neu aufgebaut“, so der Experte weiter.

Die Resonanz der Patienten ist durchgehend positiv. „Alle Patienten, bei denen die Shark Screw zum Einsatz gekommen ist, haben ein stabiles Schultergelenk und dadurch deutliche Lebensqualität zurückgewonnen. Die Patienten verstehen den Vorteil der neuen OP-Technik und freuen sich, dass ich diese anwende. Ich bin überzeugt davon, dass schon in wenigen Jahren Schrauben aus Metall bei dieser Operation obsolet sein werden, da der Nutzen bei Schrauben aus Knochen bei weitem überwiegt“, so Petkin.

Auch für Ärzte selbst bringt die Knochenschraube einige Vorteile mit sich, nicht zuletzt spart sie unnötige Kosten und schont chirurgische Kapazitäten.

Innovatives Familienunternehmen
Alles startete mit einer Vision: Den Patienten nach einer Operation unnötige Schmerzen und Komplikationen zu ersparen und dadurch zu mehr Lebensqualität zu verhelfen. So entwickelte Klaus Pastl eine Methode, wie man Knochenbrüche, Sehnenrisse oder Arthrose ohne die Verwendung von Implantaten aus Metall behandeln kann. Durch den Einsatz von humanen Spenderknochen konnte der Oberösterreicher einen schnelleren und effizienteren Heilungsprozess für seine Patienten erzielen. Gemeinsam mit dem Deutschen Institut für Zell- und Gewebeersatz (DIZG) in Berlin produziert Pastl seitdem Schrauben aus menschlichem Knochengewebe, die in dem zu behandelnden Bereich im Körper zur Fixierung eingesetzt werden.

Der neuen Methode liegt eine umfassende Forschungsarbeit zugrunde. Denn bereits vor rund 25 Jahren begann der Linzer Orthopäde erstmals mit Schrauben aus menschlichem Knochen zu forschen. 2016 gründete er mit und auf Wunsch seiner beiden Söhne Lukas und Thomas Pastl in Lichtenberg das MedTech-Start-up surgebright. „Wir sind davon überzeugt, dass menschliches Gewebe das beste Material ist, um Knochenbrüche, Fehlstellungen oder Arthrose operativ zu behandeln“, betont Thomas Pastl.

Rund 3.000 Knochenschrauben des Start-Ups sind bis jetzt allein in Österreich eingesetzt worden. Die Wirksamkeit der Shark Screw® zeigen nicht nur die 85 Kliniken, die erfolgreich mit der innovativen Schraube arbeiten, sondern auch neueste Studien. So wurde die primäre Knochenheilung in und um die Shark Screw® mehrfach von einer interdisziplinären Forschergruppe aus Graz, Wien, Berlin und Linz nachgewiesen. „Die Erkenntnisse aus dieser Studie sind ein absoluter Durchbruch in der Knochenheilung. Sie zeigen, dass die Shark Screw® durch primäre Knochenheilung und ohne Entzündungsreaktionen in den Knochen einheilt. Das ist das Nonplusultra für jeden Orthopäden und Patienten. Der Körper unterscheidet also per se nicht, ob er gerade die Shark Screw® oder den eigenen Knochen umbaut. Er sieht beides als gleich an. Das ist ein wesentlicher Unterschied zu Metallen und Kunststoffen, die jahrelang Fremdkörperreaktionen nach sich ziehen können.“, erklärt Thomas Pastl begeistert.  

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten
Neben Knochenbrüchen und Bänder- und Sehnenrissen zählen auch Knochenfehlstellungen, wie der Hallux valgus, oder Arthrose an den Händen oder Füßen zu den Haupteinsatzgebieten der Shark Screw®. Besonders Patienten, deren Knochenbrüche nach Unfällen nicht heilen, profitieren.

Auch bei Kindern, die von Knochenfehlstellungen betroffen sind, gibt es eine Vielzahl an Einsatzmöglichkeiten. Vor allem bei schweren Fällen eines Platt- oder Klumpfußes reduzieren die Knochenschrauben Schmerzen und verhindern neuerliche Komplikationen in Wachstumsphasen. „Kinder befinden sich bekanntlich im Wachsen, wenn hier Metallschrauben und Platten nicht rechtzeitig entfernt werden, können diese den Knochen im Wachstum hindern und irreversible Schäden hinterlassen“, klärt Pastl auf.

Zukunftsvision einer innovativen OP-Technik
Für die Zukunft hat sich das Lichtenberger Unternehmen das Ziel gesetzt, weiterhin an der Aufklärung und Weiterentwicklung der derzeitigen Orthopädie zu arbeiten. „Österreich ist zwar ein kleines Land, aber auch bei uns sitzen viele helle Köpfe mit Innovationsdrang, das müssen wir der Welt einfach zeigen! Shark Screw® kann vielen Patienten enorm viel Leid, Ärzten Zeit und dem Gesundheitssystem Geld ersparen. Und genau dieses Ziel verfolgen wir in den nächsten Jahren – weltweit“, gibt Thomas Pastl einen Ausblick.

 

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