Schadensentwicklung im Knochen bei Osteonekrose

Abstract

Diese Dissertation beschreibt die Schädigungen der extrazellulären Knochenmatrix bei Osteonekrose von der Makro- bis zur Nanostruktur. Dazu wurden Femurkopf- und Kiefernekrosen histologisch aufgearbeitet und mit licht- und elektronenmikroskopischen Verfahren untersucht. Es konnten morphologische Veränderungen und ein vermehrtes Auftreten von Mikrorissen nachgewiesen werden. Weiterhin wurden Auswirkungen auf die mikromechanischen Deformationsmechanismen dargestellt. Die Auflösung der geordneten Struktur setzt sich bis zu den Grundbausteinen des Knochengewebes fort. Es zeigten sich ungeordnete mineralisierte Kollagenfibrillen und Agglomerate unregelmäßig geformter Mineralkristalle. Morphologische Messungen von Länge, Breite und Dicke waren nur an unveränderten Kristallplättchen möglich und zeigten keine Abweichung von Literaturwerten. Durch die Untersuchungen konnte gezeigt werden, wie sich die Schädigung der extrazellulären Matrix bei Osteonekrose auf allen Strukturebenen fortsetzt.

This dissertation describes the damage to the extracellular bone matrix in osteonecrosis from the macro- to the nanostructure. For this purpose, specimens of femoral head and jaw necrosis were histologically processed and examined with light and electron microscopic methods. Morphological changes and an increased occurrence of microcracks were detected. Furthermore, effects on the micromechanical deformation mechanisms were demonstrated. The disintegration of the ordered structure continued down to the basic building blocks of the bone tissue. Disordered mineralised collagen fibrils and agglomerates of irregularly shaped mineral crystals were revealed. Morphological measurements of length, width and thickness were only possible on unaltered crystal platelets and showed no deviation from literature values. The investigations were able to show how the damage to the extracellular matrix in osteonecrosis continues at all structural levels.