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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie
92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und
47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie

02. - 06.10.2006, Berlin

Kollagen Gel Kompression während der initialen Kultivierung erhöht die Zell Verteilung und Stabilität von osteochondralen Konstrukten

Meeting Abstract

  • C. Haasper - Medizinische Hochschule Hannover, Unfallchirurgische Klinik, Hannover, Germany
  • M. Colditz - Medizinische Hochschule Hannover, Unfallchirurgische Klinik, Hannover, Germany
  • C. Hurschler - Medizinische Hochschule Hannover, Orthopädische Klinik/Abt. Biomechanik, Hannover, Germany
  • J. Zeichen - Medizinische Hochschule Hannover, Unfallchirurgische Klinik, Hannover, Germany
  • M. Jagodzinski - Medizinische Hochschule Hannover, Unfallchirurgische Klinik, Hannover, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 70. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 92. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 47. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 02.-06.10.2006. Düsseldorf, Köln: German Medical Science; 2006. DocE.1.6-1144

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dgu2006/06dgu0047.shtml

Veröffentlicht: 28. September 2006

© 2006 Haasper et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Eine homogene Zellverteilung und ausreichende Primärstabilität des Konstruktes sind die Schlüssel zu einem geeigneten osteochondralen Transplantat. Das Ziel dieser experimentellen Studie war es, die Vorteile einer initialen Druckapplikation durch Kompressions- und Vakuumkräfte in den ersten 24 h Stunden der Zellkultur zu erfassen.

Methodik: Humane stromale Zellen aus dem Knochenmark (hBMSCs) des Beckenkamms wurden während unfallchirurgischen Eingriffen gewonnen. Die Zellen sind isoliert, passagiert und anschließend in eine biologische Hybridmatrix mit einer Konzentration 106 Zellen pro Milliliter transferiert worden. Als Material sind dafür das Gel des CaReS Systems und Tutobone (Ars Arthro, Esslingen und Tutogen Medical GmbH, Neunkirchen a. Br.) zum Einsatz gekommen. Druck- und Zugkräfte wurden in einer speziell entwickelten Glasapparatur auf das Konstrukt ausgeübt. Diese sind dann unterschiedlichen Stressprotokollen ausgesetzt worden (statisch, hydrostatisch und mechanisch). Die Effekte wurden quantitativ und qualitativ mittels Lichtmikroskopie zur Bestimmung der Matrixpenetration und Zellverteilung, sowie in einer biomechanischen Testmaschine mit speziellem Aufsatz evaluiert. Dabei sind unter anderem die maximale Versagenskraft und das Elastizitäts-Modul bestimmt worden.

Ergebnisse: Histologisch zeigte sich eine homogene und vitale Zellverteilung. Die initiale Kompression erhöhte signifikant die Primärstabilität wie die mechanischen Tests bewiesen. Die Einflüsse der dann folgenden Stressprotokolle zeigten dabei keine signifikanten Differenzen.

Schlussfolgerungen: Ziel der Untersuchung war es, die Antwort auf eine initiale Druckapplikation durch Kompressions- und Vakuumkräfte auf eine mit hBMSC besiedelte 3 D Hybridmatrix in den ersten 24 h Stunden der Zellkultur zu untersuchen. Die Integration eines kombinierten mechanischen und hydrostatischen Stimulationsprotokolls kann zu Vorteilen der strukturellen und biomechanischen Eigenschaften eines osteochondralen Konstruktes, erzeugt mit Methoden der regenerativen Medizin, führen. Dieser Ansatz zeigt neue Möglichkeiten zum Management der Folgen von Gelenkverletzungen und degenerativen Erkrankungen auf.