Entwicklung eines bioaktiven Gelenkknorpelimplantates auf der Basis von bakteriellen Nanocellulose (BNC) : in vitro-Untersuchungen in einem bovinen Knorpelregenerationsmodell

Linß, Stefanie GND

Hyaliner Gelenkknorpel besitzt aufgrund seiner Avaskularität und geringen Zellu¬larität ein begrenztes Selbstheilungspotential. Bislang existiert kein universell erfolgreiches Therapiekonzept zur Behandlung substantieller Knorpeldefekte mit langfristig zufriedenstellenden Ergebnissen. Die AG „Experimentelle Rheumatologie“ der Universität Jena beschäftigt sich mit der Entwicklung eines zellfreien, nicht resorbierbaren Gelenkknorpelersatzes auf der Basis von bakterieller Nanocellulose (BNC). Bioaktive Faktoren sollen dabei ortsständige Knorpelzellen in das Implantat rekrutieren und in situ zur Bildung neuer Knorpelmatrix anregen. Ziel der vorliegenden Arbeit war die Etablierung eines standardisierten In vitro-Modells zur endogenen Knorpelregeneration, mit dessen Hilfe die prinzipielle Eignung nativer BNC als potentielles Knorpelimplantat untersucht werden sollte. Bovine Knorpelstanzen wurden mit einem zentralen Defekt versehen und mit BNC bestückt. Nach Einbettung in Agarosezylinder erfolgte die In vitro-Kultur für 2, 4 bzw. 8 Wochen. In Zusammenschau aller Daten ist es gelungen, ein robustes und universelles In vitro-Modell zu entwickeln, das die Langzeitkultur von Knorpel unter Erhaltung der Gewebshomöostase ermöglicht und die initialen Stadien der endogenen Regeneration simuliert. Im Kulturverlauf verließen ortsständige Chondrozyten zunehmend die umgebende Matrix und adhärierten auf der BNC-Oberfläche, was als deutliches Biokompatibilitätszeichen gewertet wurde. Die vorübergehende Dedifferenzierung migrierender Chondrozyten erschien nach Erreichen der matrix-imitierenden BNC reversibel. Neosynthetisierte Matrix wurde randständig in die BNC eingelagert und sprach für eine beginnende Implantatintegration. Eine Invasion mobiler Zellen in tiefere BNC-Bezirke wurde wegen der zu engporigen Cellulose allerdings nicht beobachtet, was für weiterführende Studien eine Optimierung des Porensystems notwendig machte.

Zitieren

Zitierform:

Linß, Stefanie: Entwicklung eines bioaktiven Gelenkknorpelimplantates auf der Basis von bakteriellen Nanocellulose (BNC). in vitro-Untersuchungen in einem bovinen Knorpelregenerationsmodell. 2012.

Zugriffsstatistik

Gesamt:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:
12 Monate:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:

Grafik öffnen

Export