Implantate bei Osteosarkom | Praxis-Depesche 5/2016

Legierungen mit Anti-Tumor-Wirkung

Wird ein Osteosarkom chirurgisch ausgeräumt, ist oft eine Rekonstruktion des Knochens mit Fremdmaterial nötig. Es wäre optimal, wenn dieses auch die Krebszellen am Wachstum hindern und so Rezidiven vorbeugen würde.

Solche Knochenstützen werden oft nur für begrenzte Zeit benötigt; dann wünscht man sich biologisch abbaubare Materialien. Basis für entsprechende Kompositionen ist oft Magnesium (Mg). Dieses kann man mit weiteren Metallen kombinieren, die für den Organismus essenziell sind, wie Kalzium (Ca), Zink (Zn) und Strontium (Sr). Mechanische Eigenschaften, Biokompatibilität und Abbaubarkeit solcher Materialien wurden wiederholt getestet, selten aber auf ihre Anti-Tumor-Aktivität. Diesem Aspekt widmete sich nun eine chinesische Forschergruppe.
Zink fördert nicht nur die Knochenbildung, sondern wirkt auch krebshemmend. Die Autoren prüften die diesbezüglichen Eigenschaften von Legierungen des Typs Mg-1Ca-0,5 Sr, denen Zn in verschiedenen Konzentrationen zugefügt wurde.
Die verschiedenen In-vitro-Versuche mit kultivierten Sarkomzellen zeigten, dass Extrakte der Legierungen mit Zink die Zellproliferation hemmten, und zwar sowohl durch Beeinflussung des Zellzyklus als auch durch Induzierung der Apoptose über Aktivierung des mitochondrialen Reaktionsweges. Darüber hinaus wurden Zellmigration und Invasionsfähigkeit gehemmt, dies über Aktivierung des MAPK-Weges (mitogen-activated protein kinase).
Die Autoren können sich gut vorstellen, dass sich Legierungen wie Mg-1Ca-0,5Sr-6Zn für orthopädische Implantate bei Extremitäten- erhaltender Chirurgie von Osteosarkomen eignen und dabei mit dem Vorteil einer Prophylaxe von Rezidiven und Metastasierungen der primären onkologischen Erkrankung aufwarten könnten. WE
Quelle:

Wu Y et al.: Unique antitumor property of the Mg-Ca-Sr alloys with addition of Zn. Sci Rep 2016; 6: 21736. doi: 10.1038/srep21736

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