In-Vivo-Untersuchungen zur Biokompatibilität und mechanischen Stabilität von bakteriell synthetisierter Nanocellulose als Hernienimplantat und Bauchwandersatz im Rattenmodell

Helble, Julian

In der vorliegenden Studie wurden die Biokompatibilität und das Potential von bakteriell synthetisierter Nanocellulose (BNC) als Hernienimplantat und Bauchwandersatz (BWE) untersucht. 20 männliche Lewis-Ratten wurden in zwei gleichgroße Gruppen eingeteilt. Den Tieren der ersten Gruppe wurde in Sublay-Position ein 4x1cm messendes BNC-Implantat in beide Rektusscheiden eingelegt. Der zweiten Gruppe wurde nach vollwandiger Bauchwandresektion ein kreisrundes BNC-Patch als Inlay-Plastik implantiert. Nach einem Versuchszeitraum von 90 Tagen wurden beide Gruppen hinsichtlich Gewebeintegration, Adhäsionsbildung, Materialschrumpfung, Fremdkörperreaktion und mechanischer Stabilität untersucht. Die Ergebnisse aller Untersuchungen inkl. histologischer Analysen, Ultraschallkontrollen und mechanischer Zugprüfungen wurden im Folgenden mit der experimentellen Literatur und mit den Daten konventioneller Netze aus einem Begleitversuch verglichen. Das implantierte BNC stellte sich aus histo-morphologischer Sicht als weitgehend inertes Material mit wenig Umgebungsreaktion dar. Eine Woche postoperativ fanden sich bei ca. 30% beider Gruppen Serome. Im BWE zeigte sich in der Adhäsionsbeurteilung ein mäßiger Verwachsungsgrad. Es fanden sich eine Schrumpfungsneigung von ca. 15% (BNC-Sublay) bzw. 17% (BWE) sowie ein Reißkraftverlust von ca. 25% (BWE). Die Möglichkeit BNC aus Gluconacetobacter xylinus als Hernienimplantat und BWE anzuwenden, konnte in dieser Pilotstudie im Rattenmodell erstmals nachgewiesen werden. Bei PTFE-ähnlicher Gewebeintegration weist das Material im Bauchwandersatz-Modell eine ca. 17%-ige Schrumpfung und einen postoperativen Reißkraftverlust von ca. 25% auf. Die histologischen Analysen und klinischen Parameter bestätigen die gute Biokompatibilität. BNC erfüllt die Anforderungen an ein Hernienimplantat im weitestgehenden Maße, wobei Schrumpfungsrate und Reißkraftverlust in weiteren experimentellen und ggf. klinischen Untersuchungen weiter erforscht werden sollten.

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Helble, Julian: In-Vivo-Untersuchungen zur Biokompatibilität und mechanischen Stabilität von bakteriell synthetisierter Nanocellulose als Hernienimplantat und Bauchwandersatz im Rattenmodell. 2015.

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