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1. Überblick

Eine Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) ist eine entzündliche Erkrankung des Knochens. Sie beginnt im Knochenmark und breitet sich nachfolgend auf weitere Knochenbestandteile und die Knochenhaut aus. Häufigste Auslöser von Osteomyelitiden sind Bakterien, weshalb zur Behandlung Antibiotika zum Einsatz kommen.

Das am häufigsten für eine Knochenmarkentzündung verantwortliche Bakterium ist Staphylococcus aureus. Je nachdem, wie dieser Erreger ins Knochenmark gelangt, entwickelt sich eine endogene oder eine exogene Infektion des Knochenmarks. Die endogene Osteomyelitis (auch hämatogene Osteomyelitis genannt) entsteht, wenn die Erreger von einem Infektionsherd ausserhalb des Knochens (z.B. Mandelentzündung) über den Blutweg ins Knochenmark gelangen. Dies passiert vorwiegend bei Kindern und Jugendlichen. Die exogene Osteomyelitis ist die Folge von Unfällen (posttraumatisch) oder von Operationen (postoperativ). Dabei dringen die Erreger von aussen in den Knochen ein und breiten sich aus. Besonders gefährdet sind Menschen mit einem geschwächtem Immunsystem oder mit chronischen Erkrankungen wie Diabetes mellitus oder Arteriosklerose.

Die Symptome einer Osteomyelitis hängen von der Infektionsform und dem Alter der Betroffenen ab. Meist treten allgemeine Symptome wie Fieber und Krankheitsgefühl in Verbindung mit Schmerzen und Entzündungszeichen auf, die auf die von der Osteomyelitis betroffene Region begrenzt sind. Die Diagnose der Knochenmarkentzündung erfolgt durch körperliche Untersuchungen, Blutanalysen, Erregeranzucht und bildgebende Verfahren (Röntgen, Ultraschall und Skelettszintigraphie).

In einigen Fällen von Osteomyelitis ist es neben der Therapie mit Antibiotika zusätzlich notwendig, abgestorbenes oder infiziertes Gewebe operativ abzutragen – unter Umständen in Verbindung mit einer sogenannten Spongiosaplastik: Hierbei sollen aus dem gesunden Skelett entnommene und in den betroffenen Knochen eingesetzte Knochenteile dessen Funktion erhalten.

Die Prognose der Osteomyelitis hängt davon ab, wodurch die Entzündung des Knochenmarks verursacht wurde und wie sie verläuft. Jede Knochenmarkentzündung kann akut und chronisch verlaufen. Eine akute Osteomyelitis kann – richtig behandelt – vollständig ausheilen. Komplikationen sind jedoch nicht selten. Eine chronische Osteomyelitis zeigt wechselhafte, oft jahrelange Verläufe und ist schwierig zu behandeln.

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2. Definition

Der Begriff Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) bezeichnet per Definition eine eitrige Infektion des Knochenmarks, die sich im weiteren Verlauf auf andere Bestandteile des Knochens und auf die Knochenhaut ausbreitet. In der Regel sind Bakterien, vor allem Staphylococcus aureus, für die Infektion des Knochenmarks verantwortlich.

Bei der Entstehung einer Osteomyelitis sind vor allem die Röhrenknochen – die langen Knochen der Extremitäten – von Bedeutung. Das in der Kindheit stattfindende Längenwachstum des Körpers ist unter anderem eine Folge der Verlängerung der Röhrenknochen. Die wachstumsaktive Zone heisst Metaphyse und liegt zwischen dem Knochenende und dem Knochenschaft. Sie ist durch einen räumlichen Spalt – die Epiphysenfuge – vom Knochenende getrennt. In der Kindheit besteht die Epiphysenfuge aus Knorpel; sie verknöchert nach Abschluss des Längenwachstums.

Beim Säugling besitzt das Knochenende keine eigene Blutversorgung. Die Versorgung des Knochens erfolgt durch Blutgefässe der Metaphyse, die durch die Epiphysenfuge laufen. Daher kann bei Neugeborenen auch das Knochenende von einer Osteomyelitis betroffen sein, wobei die Infektion durch die enge anatomische Beziehung auf das angrenzende Gelenk übergreifen kann. Nach dem zweiten Lebensjahr besitzt das Knochenende eigene Blutgefässe, die Epiphysenfuge ist nicht durchblutet und stellt eine Barriere zwischen Metaphyse und Knochenende dar, über die sich keine Infektionen mehr ausbreiten können. Die Gelenke sind dadurch bis auf einige Ausnahmen, bei denen anatomische Besonderheiten vorliegen (z.B. Hüftgelenk), vor der Beteiligung an einer Knochenmarkentzündung geschützt. Wenn das Wachstum abgeschlossen und die Epiphysenfuge verknöchert ist, verbindet sich die Blutversorgung von Knochenende und Metaphyse wieder miteinander. Durch die fehlende Barriere ist nun erneut eine Beteiligung von Knochenende und Gelenk an der Osteomyelitis möglich.

Formen der Osteomyelitis

Bei der Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) sind verschiedene Formen voneinander abgrenzbar. Die Definition der zwei folgenden Formen der Osteomyelitis erfolgt nach den unterschiedlichen Wegen ihrer Entstehung; beide können akut und chronisch verlaufen:

  • Endogene (hämatogene) Osteomyelitis: Diese Form der Knochenmarkentzündung entsteht, wenn die ursächlichen Bakterien von einem anderen Infektionsherd im Inneren des Körpers stammen (endo = innen) und über das Blut (hämatogen) ins Knochenmark gelangen.
  • Exogene Osteomyelitis: Diese Infektion ist die Folge von Verletzungen oder Operationen, bei denen die Erreger von aussen (exo = aussen) ins Knochenmark gelangen.

Die akute endogene Osteomyelitis tritt, bedingt durch die anatomischen Unterschiede zwischen den verschiedenen Altersgruppen, in drei Arten auf:

  1. Akute hämatogene Säuglingsosteomyelitis: Bei Neugeborenen können die Erreger der Osteomyelitis die Knochenenden (Epiphysen) befallen und in die Gelenke eindringen. Dann kommt es zusätzlich zur Knochenmarkentzündung zu einem eitrigen Gelenkerguss, der negative Folgen für das Gelenk haben kann: Es kann sich zum Beispiel verformen und ein gestörtes Wachstum zeigen.
  2. Akute hämatogene Osteomyelitis im Kindesalter: Bei Kindern und Jugendlichen im Wachstumsalter stellt die nicht durchblutete Epiphysenfuge für die Bakterien eine unüberwindbare Barriere zwischen wachstumsaktiver Zone des Knochens (Metaphyse) und Knochenende dar. Osteomyelitiden bleiben deshalb fast immer auf die Metaphyse beschränkt. Die Erreger können nur Gelenke befallen, bei denen die Gelenkkapsel den Metaphysenbereich einbezieht (wie das Hüftgelenk).
  3. Akute hämatogene Osteomyelitis des Erwachsenen: Bei Erwachsenen kann sich eine Osteomyelitis wieder bis in die Gelenke ausdehnen und zu Gelenkergüssen führen, da die schützende Barriere zwischen Metaphyse und Knochenende nach Abschluss des Wachstums nicht mehr besteht. Die Erreger der ursprünglichen Knochenmarkentzündung breiten sich oft über die Knochenhaut in die knöcherne Umgebung aus und bilden eitrige Verbindungsgänge – sogenannte Fisteln – vom Knochen in andere Körperhöhlen oder zur Körperoberfläche.

Häufigkeit

Die endogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren ursächliche Bakterien von einem anderen Infektionsherd im Inneren des Körpers über das Blut ins Knochenmark gelangen, tritt mit grösster Häufigkeit bei Kindern und Jugendlichen auf: Etwa achtzig Prozent der Betroffenen sind unter sechzehn Jahre alt. Im Erwachsenenalter ist die endogene Osteomyelitis eher selten. Jungen und Männer sind häufiger betroffen als Mädchen und Frauen. In den meisten Fällen entzündet sich das Knochenmark im Oberschenkelknochen (Femur) oder Schienbeinknochen (Tibia); daneben entsteht die Infektion vor allem in der Wirbelsäule.

Die exogene Osteomyelitis, deren Erreger von aussen ins Knochenmark gelangt sind, betrifft mit überwiegender Häufigkeit Männer im Erwachsenenalter. Welche Knochen infiziert sind, hängt dabei von der ursächlichen Verletzung oder Operation ab.

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3. Ursachen

Einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) liegen als Ursachen in der Regel verschiedene Bakterien zugrunde, die das Knochenmark infizieren. In etwa achtzig Prozent der Fälle ist das Bakterium Staphylococcus aureus für die Infektion des Knochens verantwortlich. Weitere mögliche Auslöser der Osteomyelitis sind Streptokokken, Haemophilus influenzae, Pseudomonas aeruginosa, Salmonellen, Mycobacterium tuberculosis und Escherichia coli. Dabei kommen für die entzündliche Erkrankung des Knochens sowohl endogene als auch exogene Ursachen infrage (griech. endo = innen, exo = aussen, genes = entstanden aus).

Endogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Hat eine Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) ihre Ursachen in einem Infektionsherd im Körper, von dem aus die Erreger über das Blut in den Markraum des Knochens gelangen, handelt es sich um eine sogenannte endogene oder hämatogene Osteomyelitis (hämatogen = über das Blut entstanden). Ausgangspunkte einer solchen endogenen Infektion des Knochenmarks können zum Beispiel Entzündungen der Mandeln, der Nasennebenhöhlen, der Zähne oder der Talgdrüsen der Haut ( Furunkel) sein. Neben der Aggressivität der Erreger (Virulenz) ist vor allem die Funktionsfähigkeit des Immunsystems dafür verantwortlich, ob sich eine endogene Osteomyelitis ausbildet beziehungsweise wie stark sie ausgeprägt ist.

Exogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Eine Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren Ursachen von aussen in den Knochen eingedrungene Erreger sind, bezeichnet man als exogene Osteomyelitis. Sie kann durch eine offene Wunde nach einem Unfall oder bei einem operativen Eingriff entstehen. Die ursächlichen Keime breiten sich hauptsächlich im Wundgebiet aus, sodass die Entzündung des Knochenmarks in erster Linie örtlich begrenzt auftritt. Haupterreger der exogenen Osteomyelitis sind Bakterien der Gattung Proteus sowie die Bakterienarten Staphylococcus aureus und Escherichia coli.

Bei den Ursachen für die Entstehung einer exogenen Knochenmarkentzündung spielen verschiedene Faktoren eine Rolle. So bieten beispielsweise bei der chirurgischen Versorgung eines Knochenschadens eingebrachte Fremdmaterialien Erregern bessere Möglichkeiten, sich auszubreiten. Ein mangelhaft durchbluteter Knochen (z.B. aufgrund eines Diabetes mellitus, einer Arteriosklerose oder einer starken Schädigung der Blutgefässe des Knochens durch einen Unfall) steigert das Risiko einer Infektion zusätzlich. Menschen mit einem geschwächten Immunsystem (z.B. infolge einer Therapie zur Unterdrückung der Abwehrreaktion des Immunsystems nach einer Transplantation) sind besonders anfällig für eine exogene Osteomyelitis.

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4. Symptome

Die bei einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) auftretenden Symptome hängen von der Form der Knochenerkrankung und dem Alter der Betroffenen ab.

Die akute Osteomyelitis ist in der Regel durch ausgeprägte allgemeine Krankheitssymptome gekennzeichnet. Die Beschwerden entwickeln sich innerhalb kurzer Zeit. Die chronische Osteomyelitis zeigt äusserst unterschiedliche Symptome. Im Vordergrund stehen Schmerzen in Verbindung mit Funktionseinschränkungen. Die von der Osteomyelitis betroffene Extremität ist oft ein wenig überwärmt. Zusätzlich fällt eine sich mit der Zeit verstärkende Auftreibung auf. Einige Menschen mit Osteomyelitis haben eine leicht erhöhte Temperatur. In manchen Fällen entstehen Verbindungsgänge vom Ort der Infektion zu anderen Organen oder an die Hautoberfläche – sogenannte Fisteln, die Sekret absondern können. Nach einer langen Phase der Inaktivität kann die chronische Form der Knochenmarkentzündung plötzlich wieder aufflackern und alle Symptome einer akuten Entzündung aufweisen.

Hämatogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Die Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren ursächliche Erreger von einem Infektionsherd im Körper über das Blut ins Knochenmark gelangen (sog. endogene bzw. hämatogene Osteomyelitis) tritt in drei verschiedenen Formen auf, die sich anhand des Alters der Betroffenen und der unterschiedlich ausgeprägten Symptome voneinander abgrenzen lassen:

  1. Akute hämatogene Säuglingsosteomyelitis: Bei Neugeborenen stellen Fieber und allgemeine Krankheitszeichen die dominierenden Osteomyelitis-Symptome dar. Betroffene Säuglinge fallen zusätzlich dadurch auf, dass sie eine Schonhaltung einnehmen und vor allem am betroffenen Bein empfindlich auf Berührung reagieren. Es können örtliche Rötungen und Schwellungen an der Entzündungsstelle auftreten.
  2. Akute hämatogene Osteomyelitis im Kindesalter: Im Rahmen der hämatogenen Knochenmarkentzündung im Kindesalter entstehen allgemeine Symptome. Die betroffenen Kinder haben Schmerzen und sind in ihrer Bewegung eingeschränkt. Örtliche Anzeichen einer Entzündung in Form von Rötungen und Schwellungen sind möglich.
  3. Akute hämatogene Osteomyelitis des Erwachsenen: Allgemeine Symptome sind bei der Osteomyelitis des Erwachsenen häufig nur gering ausgeprägt. Die von der Knochenmarkentzündung betroffenen Skelettabschnitte sind vor allem schmerzhaft und in ihrer Funktion eingeschränkt.

Exogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Die Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren Erreger von aussen ins Knochenmark gelangt sind (sog. exogene Osteomyelitis), kann ebenfalls unterschiedliche Symptome entwickeln – je nachdem, wo die Entzündung des Knochenmarks auftritt und welches Ausmass sie annimmt. In der Regel unterscheiden sich die Symptome aber nicht massgeblich von denen der endogenen (hämatogenen) Knochenmarkentzündung. Meist ist die infizierte Region nach einer Operation oder Verletzung gerötet, angeschwollen oder überwärmt. Hinzu kommen Schmerzen und Fieber. Nicht selten geht die exogene Osteomyelitis nach einer Zeitspanne ohne Symptome in eine chronische Osteomyelitis über.

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5. Diagnose

Bei der Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) lässt sich die Diagnose mithilfe verschiedener Untersuchungsverfahren stellen. Dabei kommen für die akute und chronische sowie für die endogene (= hämatogene) und exogene Osteomyelitis die gleichen diagnostischen Verfahren zum Einsatz. Einige Befunde sind jedoch bei der chronischen Knochenmarkentzündung in der Regel weniger stark ausgeprägt.

Zusätzlich zu den von den Betroffenen geschilderten Beschwerden finden sich bei der endogenen Form der Osteomyelitis Hinweise auf eine vorausgegangene Infektion des Körpers. Diese lässt Rückschlüsse im Hinblick auf den auslösenden Erreger der Knochenmarkentzündung zu. Ein Zusammenhang zwischen dem Auftreten von Anzeichen für eine akute Entzündung und einer Operation oder Schädigung einer Extremität lässt bei der Diagnose hingegen auf eine exogene Osteomyelitis schliessen.

Die körperliche Untersuchung ergibt bei einer Osteomyelitis, dass die betroffene Körperregion in ihrer Funktion eingeschränkt ist. Daneben ist bei der Diagnose der Knochenmarkentzündung möglicherweise eine örtliche Entzündungsreaktion mit Schwellung und Rötung feststellbar.

Laboruntersuchungen

Bei einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) sind zur Diagnose verschiedene Laboruntersuchungen sinnvoll: Bei einer Osteomyelitis lässt sich durch eine Blutanalyse eine Erhöhung der sogenannten Entzündungsmarker (als Anzeichen der Immunantwort des Körpers) nachweisen: Hierzu gehören der Anstieg der weissen Blutkörperchen (Leukozytose), eine stark beschleunigte Blutsenkungsgeschwindigkeit (BSG) und eine Erhöhung des sogenannten C-reaktiven Proteins (CRP). Mitunter lassen sich die Erreger der Knochenmarkentzündung über eine sogenannte Blutkultur nachweisen. Darüber hinaus sind die Erreger über eine direkte Punktion der betroffenen Stellen im Knochen nachweisbar.

Bildgebende Verfahren

Neben den Laboruntersuchungen können bei einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) zur Diagnose verschiedene bildgebende Verfahren beitragen. Die Röntgenuntersuchung ist häufig erst in einem späteren Stadium oder bei der chronischen Osteomyelitis hilfreich, da sich durch Röntgenstrahlen sichtbare Veränderungen im Knochen erst nach zwei bis drei Wochen erkennen lassen. Im späteren Verlauf der Knochenerkrankung zeigen sich fleckige Aufhellungen, Abhebungen der Knochenhaut vom Knochen und Verkalkungen (sog. Ossifikationen). Wenn durch eine chronische Osteomyelitis Teile des Knochens absterben und als Restkörper im Infektionsbereich zurückbleiben, bildet sich in der Umgebung dieser Knochenteile neues Knochengewebe. Dabei entsteht als Rand um die Restkörper Bindegewebe, das im Röntgenbild als heller Saum sichtbar ist.

Die Ultraschalluntersuchung kommt zunehmend zur Diagnose der Osteomyelitis zum Einsatz. Einige der entzündlichen Prozesse, wie die sich durch Abszessbildung vom Knochen abhebende Knochenhaut, sind im Ultraschall früher sichtbar als im Röntgenbild.

Eine weitere Möglichkeit zur Diagnose einer Osteomyelitis bietet die sogenannte Skelettszintigraphie. Dazu verabreicht der Arzt schwach radioaktive Präparate. Anhand der anschliessenden Verteilung dieser Substanzen im Knochen lassen sich entzündliche Prozesse nachweisen.

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6. Therapie

Bei einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) kommen zur Therapie gezielt Antibiotika zum Einsatz. Zusätzlich ist es bei der akuten Form der Osteomyelitis empfehlenswert, die infizierten Skelettabschnitte mit einer Schiene oder einem Gips ruhig zu stellen. Ist viel Gewebe abgestorben oder gehen die Symptome der Knochenmarkentzündung durch die Therapie nicht zurück, ist in einigen Fällen zusätzlich ein operativer Eingriff notwendig.

Bei der exogenen (d.h. durch von aussen ins Knochenmark gelangte Erreger verursachten) Osteomyelitis lassen die schlechten Durchblutungsverhältnisse des geschädigten Knochens und seiner Umgebung meist nicht zu, dass die zur Therapie verabreichten Antibiotika am Entzündungsort eine ausreichende Wirkstoffkonzentration erreichen. Deshalb ist bei der exogenen Knochenmarkentzündung zusätzlich eine chirurgische Behandlung sinnvoll. Dabei entfernt der Arzt das eitrige und abgestorbene Gewebe; bei Bedarf füllt er den betroffenen Knochen mit sogenannten Spongiosaplastiken (eine Art Knochentransplantation) auf: Hierbei verpflanzt der Arzt aus dem gesunden Skelett entnommene Knochensubstanz in den erkrankten Knochen. Es ist ratsam, gegebenenfalls im Knochen vorhandene Implantate zu entfernen, da durch diese ein Infektionsprozess bestehen bleiben kann.

Gegen die chronische Osteomyelitis ist ebenfalls eine antibiotische Therapie wirksam. In der Regel ist bei dieser Form der Knochenmarkentzündung allerdings eine zusätzliche operative Behandlung mit Entfernung der kaputten Knochenanteile notwendig. Gegebenenfalls ist es auch hier erforderlich, diese durch Spongiosaplastiken zu ersetzen, um die Funktionsfähigkeit der Knochen zu erhalten.

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7. Verlauf

Eine Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) kann einen akuten oder einen chronischen Verlauf mit unterschiedlich schwerer Ausprägung nehmen. Die akute Osteomyelitis zeigt in der Regel einen plötzlich und heftig einsetzenden Verlauf mit ausgeprägten allgemeinen Krankheitssymptomen. Die chronische Osteomyelitis verläuft äusserst wechselhaft: So kann die Knocheninfektion plötzlich nach einer langen Phase der Ruhe wieder aufflackern und alle Symptome einer akuten Knochenmarkentzündung zeigen.

Endogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Die Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren Erreger von einem Infektionsherd im Körper über das Blut ins Knochenmark gelangt sind, kann unterschiedlich verlaufen. Da der Verlauf und die Folgen dieser als endogene Osteomyelitis bezeichneten Form der Knochenmarkentzündung von einer schnellen Therapie abhängen, sind möglichst frühzeitig diagnosesichernde Untersuchungen ratsam.

Eine akute endogene Osteomyelitis ist bei rechtzeitiger Diagnose und konsequenter Behandlung ohne bleibende Schäden heilbar. Besonders im Erwachsenenalter kann die Knochenmarkentzündung jedoch chronisch verlaufen. Dies kann mit erheblichen Umbauprozessen im Knochen verbunden sein, die zum Beispiel zu einer Blutarmut oder einem Verlust an Elastizität des Knochens und einem erhöhten Risiko für Knochenbrüche führen. Chronische Entzündungen des Knochens sprechen häufig nicht auf die Behandlung an, verursachen akute Schübe und neigen dazu, immer wieder erneut aufzutreten. Die endogene Osteomyelitis nimmt in etwa zehn Prozent der Fälle einen chronischen Verlauf.

Im Säuglings- und Kindesalter führt die akute endogene Osteomyelitis häufig zu bleibenden Schäden im Bereich der Wachstumszone des Knochens (Metaphyse). Im weiteren Verlauf kann es zu schweren Wachstumsstörungen kommen, wobei sich die betroffene Extremität verformt und verkürzt. Bei Kindern und Erwachsenen kann sich die Knochenmarkentzündung ausserdem auf benachbarte Gelenke ausbreiten und dort schwere Schäden verursachen. Eine weitere Komplikation der endogenen Osteomyelitis ist die Blutvergiftung (Sepsis).

Exogene Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung)

Die Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung), deren Erreger von aussen ins Knochenmark gelangt sind (sog. exogene Osteomyelitis), ist eine gefürchtete Komplikation nach Unfällen oder operativen Eingriffen. Auch auf ihren Verlauf wirkt sich eine frühzeitige und konsequente Therapie positiv aus: Nach einem chirurgischen Eingriff ist eine Heilung der Knochenmarkentzündung ohne bleibende Schäden möglich. Häufig geht die exogene Osteomyelitis allerdings in eine schwer behandelbare chronische Form über und führt zu ausgeprägten Umbauprozessen im Knochen, was die Knochenstabilität stört und die Bewegungsfähigkeit einschränkt. Breitet sich die Entzündung auf das benachbarte Gelenk aus, kann es versteifen; ausserdem kann sich die betroffene Gliedmasse verkürzen. Bei etwa sechs Prozent der chronischen exogenen Osteomyelitiden ist es im Anschluss unumgänglich, die betroffene Extremität vollständig chirurgisch zu entfernen (Amputation).

8. Vorbeugen

Einer Osteomyelitis (Knochenmarkentzündung) lässt sich bedingt vorbeugen: Mögliche Massnahmen zur Prophylaxe einer exogenen (d.h. durch von aussen in den Knochen eindringende Erreger ausgelösten) Osteomyelitis bestehen darin, vor einer Knochenoperation Antibiotika zu verabreichen. Daneben bilden hygienische und operationstechnische Anstrengungen eine wirksame vorbeugende Massnahme: Dies senkt die Infektionsrate bei geschlossenen Brüchen auf etwa ein Prozent, bei offenen Verletzungen auf etwa fünf bis zehn Prozent.

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