Behandlung von im Tierversuch experimentell induzierten Sehnenteildefekten mit adulten, autologen und allogenen, aus Fettgewebe gewonnenen regenerativen Zellen

Würfel, Tobias (2024): Behandlung von im Tierversuch experimentell induzierten Sehnenteildefekten mit adulten, autologen und allogenen, aus Fettgewebe gewonnenen regenerativen Zellen. Dissertation, LMU München: Medizinische Fakultät

Abstract

Aus Fettgewebe gewonnene regenerative Zellen (sogenannte adipose-derived regenerative cells; ADRCs) mit den darin enthaltenen Stammzellen stellen eine vielversprechende Therapiemethode zur Geweberegeneration dar. In zwei kürzlich publizierten klinischen Studien zur Behandlung von Teilrupturen der Supraspinatussehne (sogenannte partial-thickness rotator cuff tears) zeigte die intratendinöse Injektion autologer ADRCs einen deutlichen Therapieerfolg im Vergleich zur Injektion von Kortikosteroid zusammen mit einem Lokalanästhetikum; bei der intratendinösen Injektion von allogenen, aus ADRCs isolierten Stammzellen (sogenannte cultured adipose-derived stem cells; ADSCs) blieb der Therapieerfolg jedoch aus. Die biologischen Hintergründe dieser Phänomene sind weitgehend unklar. Daher wird in der vorliegenden Arbeit der Frage nachgegangen, welche zellulären und molekularen Mechanismen hinter den beschriebenen Phänomenen stehen, und ob bei der Behandlung von Sehnenpathologien gegebenenfalls auch eine Transplantation von allogenen ADRCs sinnvoll ist, wie sie kürzlich in anderem klinischen Zusammenhang in der Literatur beschrieben wurde. In zwei Versuchen wurden insgesamt 44 Kaninchen nach experimenteller Erzeugung eines partiellen Defekts der gemeinsamen Calcaneussehne (beim Menschen: Achillessehne) in verschiedene Gruppen eingeteilt, im Anschluss am Ort des Gewebedefekts mit allogenen ADRCs (Versuch I) bzw. autologen ADRCs (Versuch II) behandelt, und nach 12 Wochen (sowie in Versuch II zusätzlich nach 4 Wochen) zur histologischen und immunhistochemischen Untersuchung von Schnitten der behandelten Sehnen (beide Versuche) sowie zur biomechanischen Testung (Versuch II) euthanasiert. Während sich in Versuch I nach Transplantation allogener ADRCs im Vergleich zur Scheinbehandlung sogar ein tendenziell schlechteres histologisches Gewebebild zeigte, fand sich in Versuch II nach Transplantation autologer ADRCs im Vergleich zur Scheinbehandlung ein deutlich verbessertes histologisches Gewebebild, eine erhöhte Expression von Prokollagen I, eine verringerte Expression von Kollagen Typ III, ein vermehrtes Auftreten des für Sehnengewebe typischen „crimp pattern“, ein verstärktes Vorkommen von M2-Makrophagen, eine niedrigere Zellularität mit kontinuierlichem Abfall des Zellgehalts sowie biomechanische Eigenschaften von homogenem Sehnengewebe. Insgesamt deuten diese Ergebnisse darauf hin, dass durch die Transplantation autologer ADRCs – nicht aber durch die Transplantation allogener ADRCs – ein Regenerationsprozess im Sehnengewebe in Gang gesetzt wird, der der frühen postnatalen Sehnenreifung gleicht und ohne wesentliche Bildung von Narbengewebe stattfindet. Zusammenfassend sind diese Ergebnisse von erheblicher Bedeutung für die Behandlung von Sehnenteilrupturen mit adulten, autologen, aus Fettgewebe gewonnenen regenerativen Zellen.

• Dokumententyp: Dissertationen (Dissertation, LMU München)
• Keywords: Stammzellen, ADRCs, Regenerativzellen, adipose-derived regenerative cells, Sehnenregeneration, Sehnendefekt, Sehne, Sehnenruptur, Tiermodell
• Themengebiete: 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften ; 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften > 610 Medizin und Gesundheit
• Fakultäten: Medizinische Fakultät
• Sprache der Hochschulschrift: Deutsch
• Datum der mündlichen Prüfung: 27. Juni 2024
• 1. Bericht­erstatter:in: Schmitz, Christoph