GIESSEN. Der stetig zunehmende Anteil älterer Menschen an der Gesellschaft macht sich auch bei den Operationszahlen in Krankenhäusern bemerkbar. Denn bei mittlerweile „jeder zweiten Frau und jedem fünften Mann über 50 Jahre ist eine Fraktur Osteoporose-bedingt“, berichtet Prof. Reinhard Schnettler im Gespräch mit dem Anzeiger. Umso mehr freut sich der Direktor der Klinik für Unfallchirurgie des Gießener Universitätsklinikums, dass die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) Wissenschaftlern der Justus-Liebig-Universität (JLU) sowie Kollegen in Heidelberg und Dresden den Sonderforschungsbereich/Transregio 79 „Werkstoffe für die Hartgeweberegeneration im systemisch erkrankten Knochen“ bewilligt hat.

Allein in den kommenden vier Jahren der ersten Förderperiode werden den Experten für die Entwicklung effizienterer Knochenersatzmaterialien und Implantatwerkstoffen 8,5 Millionen Euro zur Verfügung stehen, wovon der Hauptanteil nach Gießen fließt. Neben dem von SFB-Sprecher Reinhard Schnettler geleiteten Labor für Experimentelle Unfallchirurgie gehören dem Forschungsverbund an der JLU mit Teilprojekten noch das Zentrum für Radiologie, das Institut für Veterinäranatomie sowie das Physikalisch-Chemische Institut an.

Obwohl die Verwendung künstlicher Materialien zur Reparatur gebrochener Knochen zur klinischen Routine gehört - Schnettler: „Bei uns vergeht fast kein Tag ohne den Gebrauch von Knochenersatzmaterialien“ - sind die Langzeitergebnisse nicht so gut wie erwünscht. Denn immer wieder passiere es gerade bei älteren Patienten, dass sich eingesetzte Titanplatten und Schrauben „lockern und keinen Halt mehr im Knochen finden“.

Zwei wesentliche Ursachen dafür, die auch als Knochenschwund bezeichnete Osteoporose sowie das Multiple Myelom, eine bösartige Krebserkrankung des Knochenmarks, stehen im Mittelpunkt der Forschungsarbeiten. „Bei beiden Krankheiten kommt es zu einer erhöhten Tätigkeit der knochenabbauenden Osteoklasten und gleichzeitig einer erniedrigten Funktion der knochenaufbauenden Osteoblasten“, erläutert der Chirurg die Problematik. Diese Zelltypen befänden sich im „lebendigen Gewebe Knochen“ sonst im Gleichklang.

In der Gießener Unfallchirurgie bekam man es allein 2009 mit 4500 Operationen zu tun, von denen etwa 60 Prozent Frakturen betreffen. Darunter auch solche von einem oder mehreren Wirbelkörpern der Wirbelsäule oder des Oberschenkelhalses, beides folgenreiche Diagnosen. „Gefühlte 25 Prozent davon sind ältere Menschen“, sagt Schnettler. Schon jetzt gebe es bundesweit rund 7,8 Millionen osteoporotische Patienten, Tendenz steigend. Und so ist die Hoffnung groß, innerhalb des SFB neue Implantate und Medikamente, die stimulierend auf die knochenaufbauende Osteoblasten-Tätigkeit wirken, zu entwickeln. Nach acht Jahren, sofern dann auch eine dritte vierjährige Förderperiode genehmigt würde, sollen klinische Studien folgen. Angesichts der vielen Betroffenen, deren Lebensqualität nach einer Fraktur enorm beeinträchtigt ist, weiß der Arzt um die Bedeutung effektiverer Behandlungsformen: „Wenn es klappt, wäre das etwas ganz Fantastisches, sagt er.

Zunächst aber steht die experimentelle Phase im Vordergrund. Und hier besteht enormer Nachholbedarf. Denn: „Die osteoporotische Frakturheilung ist noch nicht grundlegend erforscht“, so Schnettler. Deshalb gilt es herauszufinden, wie sich das ständig erneuernde Knochengewebe aus Knochenbälkchen (Spongiosa) und Knochenmark, das wichtigste blutbildende Organ des Menschen, nach einer Operation entwickelt.

Neuartige Legierung

Darüber hinaus soll in Zellkulturen untersucht werden, wie Knochenzellen zu einem stärkeren Wachstum angeregt werden und so die zerstörte Substanz ersetzen können. Um klinische Tests einer in Dresden entwickelten neuartigen Legierung für eingesetzte Titanplatten, in die auch das Gießener Physikalisch-Chemische Institut eingebunden ist, wird es ebenso gehen wie um die in Zusammenarbeit mit den Heidelberger Kollegen vom dortigen Krebsregister laufenden Forschungen zum Multiplen Myelom. Für ausreichend Projektthemen ist also gesorgt.

Zeitgleich wurden von der DFG zwei weitere Sonderforschungsbereiche/Transregios mit Gießener Beteiligung bewilligt: das ist zum einen der SFB/TRR 84 „Angeborene Immunität der Lunge: Mechanismen des Pathogenangriffs und der Wirtsabwehr in der Pneumonie“ sowie der SFB/TRR 81 „Chromatin-Veränderungen in Differenzierung und Malignität“.