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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

24. - 27.10.2007, Berlin

Platelet-rich Plasma (PRP), TGF-ß1 und PDGF induzieren die Zellproliferation, die Kontraktion der Extrazellularmatrix und die Zelldifferenzierung der humanen Myofibroblasten

Meeting Abstract

  • A. Hofmann - Johannes-Gutenberg-Universität, Orthopädische Klinik, Mainz, Germany
  • A. Martin - Johannes-Gutenberg-Universität, Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie, Mainz, Germany
  • J. Wollstädter - Johannes-Gutenberg-Universität, Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie, Mainz, Germany
  • L.P. Müller - Johannes-Gutenberg-Universität, Mainz, Germany
  • A.M. Meurer - Johannes-Gutenberg-Universität, Orthopädische Klinik, Mainz, Germany
  • P.M. Rommens - Johannes-Gutenberg-Universität, Klinik und Poliklinik für Unfallchirurgie, Mainz, Germany

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 71. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 93. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 48. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 24.-27.10.2007. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2007. DocP21-1289

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2007/07dkou350.shtml

Veröffentlicht: 9. Oktober 2007

© 2007 Hofmann et al.
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Gliederung

Text

Fragestellung: Posttraumatische Gelenkkontrakturen stellen vor allem nach Frakturen und Luxationen der oberen Extremität ein häufiges und klinisch relevantes Problem dar. Sowohl das Trauma an sich, als auch die notwendige Immobilisation gehen häufig mit rasch progredienten Kontrakturen einher, die zu funktionellen Einschränkungen im alltäglichen Leben führen. Einzelne Untersuchungen zeigten, dass dieser Prozess mit einer erhöhten Anzahl von myoblastisch differenzierten Fibroblasten, den so genannten Myofibroblasten (MF) einhergeht, deren besondere Eigenschaft die Kontraktionsfähigkeit des umgebenden Stromas ist. In der vorliegenden Arbeit wird der Einfluss verschiedener Wachstumsfaktoren und TGF-ß-Inhibitoren auf die Zellproliferation und die Differenzierung der MF sowie die Kontraktion der Extrazellularmatrix vorgestellt.

Methodik: Humane MF wurden aus den Gelenkkapselbiopsien isoliert. Ein 3D-Kollagengel-Kontraktionsmodell wurde zur Beurteilung der Zellfunktion etabliert. PRP, TGF-ß1, PDGF wurden zu Zellkulturen im serumfreien Medium zugegeben. Nach vier Tagen erfolgte die Analyse der Zellproliferation mit Hilfe des MTT-Tests, der Expression der Differenzierungsmarker a-smooth muscle actin (a-SMA) und Kollagen Typ I anhand semiquantitativer PCR und der Kontraktion der Extrazellularmatrix mittels Bildanalysesystems Leica-Quantimet IM50. Parallel dazu erfolgten Inaktivierungsversuche mit TGF-ß1-Inhibitoren Suramin und Superoxid-Dismutase (SOD).

Ergebnisse: Die Zellproliferation wurde im Vergleich zur Kontrollgruppe durch PRP (230% der Kontrolle, p<0,0005), TGF-ß1 (119% der Kontrolle, p=0,0005) und PDGF (164% der Kontrolle, p=0,048) dosisabhängig gesteigert. Die MF-Differenzierung (a-SMA und Kollagen Typ I) und die Kontraktion der Extrazellularmatrix wurden durch alle drei Faktoren signifikant induziert. Durch Zugabe von Suramin oder SOD konnte die TGF-ß1 vermittelte Wirkung aufgehoben werden.

Schlussfolgerungen: PRP, TGF-ß1 und PDGF regulieren die Zellproliferation, die Differenzierung und die Kontraktion der Extrazellularmatrix der humanen MF. Diese Faktoren scheinen eine wichtige Funktion in der Pathogenese der Gelenkkontrakturen spielen. Spezifische Inhibitoren dieser Faktoren könnten neue therapeutische Möglichkeiten zur Prävention posttraumatischer Gelenkkontrakturen eröffnen.