Tissue Engineering mit porösen Polyethylenimplantaten

Hussain, Timon (2013): Tissue Engineering mit porösen Polyethylenimplantaten: Effekte einer Beschichtung mit Fibroblasten auf die Integration in vivo. Dissertation, LMU München: Faculty of Medicine

Abstract

Hintergrund: Eine Verbesserung der Biokompatibilität von porösen Polyethylenimplantaten könnte postoperative Komplikationsraten senken und das klinisches Anwendungsgebiet des Biomaterials erweitern. Im Rahmen dieser Studie wurde untersucht, ob eine „Vitalisierung“ von porösen Polyethylenimplantaten mit dermalen Fibroblasten möglich ist und ob hierdurch die mikrovaskuläre Integration sowie die immunologische Reaktion des Wirtsorganismus beeinflusst werden konnte. Material und Methoden: Poröse Polyethylenimplantate wurden in vitro mit GFP-markierten dermalen Fibroblasten kultiviert. Die auf dem Biomaterial adhärenten Zellen wurden vor Implantation in dorsale Rückenhautkammern an C57/Bl6 Mäusen mittels konfokaler Mikroskopie quantifiziert, ebenso nach Explantation. Native Implantate dienten als Kontrolle. Angiogeneseprozesse sowie die Leukozyten-Endothelzellinteraktion im Implantatmaterial wurden wiederholt mittels in vivo Fluoreszenzmikroskopie analysiert. Abschließend wurde die dynamische Desintegrationskraft quantifiziert und eine Analyse immunmodulatorischer Zytokine durchgeführt. Ergebnisse: Poröse Polyethylenimplantate konnten nachhaltig mit dermalen Fibroblasten „vitalisiert“ werden. Mikrozirkulatorische Parameter nahmen während des Beobachtungszeitraums zu, allerdings konnten keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen festgestellt werden. Einzelne immunmodulatorische Zytokine waren in „vitalisierten“ porösen Polyethylenimplantaten tendenziell erhöht, eine signifikante Beeinflussung der Immunantwort des Wirtsorganismus war jedoch nicht festzustellen. Schlussfolgerung: Eine „Vitalisierung“ von porösen Polyethylenimplantaten mit dermalen Fibroblasten ist nachhaltig durchführbar, beeinflusst jedoch die mikrovaskuläre Integration in vivo sowie die Immunreaktion des Wirtsorganismus nicht signifikant. Somit sind möglicherweise zusätzliche Maßnahmen im Sinne eines Tissue Engineerings erforderlich, um die Biokompatibilität von porösen Polyethylenimplantaten mittels dieser vielversprechenden Zellquelle zu verbessern.

• Item Type: Theses (Dissertation, LMU Munich)
• Keywords: Tissue Engineering, poröses Polyethylen, Angiogenese
• Subjects: 600 Technology, Medicine; 600 Technology, Medicine > 610 Medical sciences and medicine
• Faculties: Faculty of Medicine
• Language: German
• Date of oral examination: 17. October 2013
• 1. Referee: Strieth, Sebastian
• Signature of the printed copy: 0700/UMD 15545