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Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie
72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie und 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie und Unfallchirurgie

22. - 25.10.2008, Berlin

Zelltransplantation und Tissue Engineering: Ist der Einsatz von fetalem Kälberserum (FCS) noch State of the Art?

Meeting Abstract

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  • C. Eder - Orthopädisches Spital Wien - Speising, 3. Orthopädische Abteilung, Wien, Austria
  • E. Falkner - Ludwig Boltzmann Institut für Health Technology Assessment, Wien, Austria

Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie. 72. Jahrestagung der Deutschen Gesellschaft für Unfallchirurgie, 94. Tagung der Deutschen Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie, 49. Tagung des Berufsverbandes der Fachärzte für Orthopädie. Berlin, 22.-25.10.2008. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2008. DocWI48-1748

Die elektronische Version dieses Artikels ist vollständig und ist verfügbar unter: http://www.egms.de/de/meetings/dkou2008/08dkou291.shtml

Veröffentlicht: 16. Oktober 2008

© 2008 Eder et al.
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Gliederung

Text

Einleitung: Tissue Engineering - die Kultivierung menschlicher Zellen für klinische Anwendungen - hat sich zu einem essentieller Pfeiler der regenerativen Medizin entwickelt. Die in vitro Kultur humaner Zellen erfordert definierte Nährmedien, die üblicherweise mit fetalem Kälberserum (FCS) supplementiert werden. Serum, das durch Herzpunktion aus Kälberfeten gewonnen wird, entspricht einer chemisch schlecht definierten Flüssigkeit mit entsprechender Batch-to-batch Variabilität, stellt eine Infektionsquelle dar und kann durch seine antigenen Eigenschaften eine anaphylaktische Reaktion hervorrufen. FCS-haltige, autologe Zellkulturen stellen daher eigentlich Xenografts dar ! Die vorliegende Studie soll den Einsatz von autologem Serum als Ersatz für FCS im klinischen Tissue Engineering evaluieren.

Material und Methoden: Autologes Serum wurde von 8 Schafen durch Punktion der V. jugularus, Koagulation und anschließende Zentrifugation gewonnen und an Fibrochondrozyten, hyalinen Knorpelzellen, mesenchymalen Stammzellen sowie Fibroblastenkulturen aus denselben Tieren getestet. 3 unterschiedliche Charegn FCS (2x Stabdard, 1x Gold; alle PAA / Pasching) dienten als Vergleichsgruppe. Alle Zellen wurden in DMEM mit 0,025 mg Ascorbinsäure und 10% autologem Serum bzw. FCS kultiviert und Proliferationsverhalten, Morphologie sowie Zelldifferenzierung analysiert.

Ergebnis: Autologes Serum war allen Chargen FCS überlegen. Autolog kultivierte Zellen zeigten eine deutlich schnellere Anheftung am Kulturgefäß und besseres Proliferationsverhalten. In der autologen Monolayer-Kultur konnte ein differenzierter Phänotyp länger erhalten werden. Autologe 3-D Kulturen zeichneten sich durch signifikant höhere Kollagen- und Glycosaminoglycan-Synthese aus.

Schlussfolgerung: Der Einsatz von autologem Serum anstelle von FCS ist nicht nur kosteneffektiv, sondern reduziert auch das Risiko von Infektionen und allergischen Reaktionen im Empfänger von Tissue Engineering Produkten. Darüber hinaus steigert es die Zellproliferation, Differenzierung und Synthese von extrazellulären Matrixmolekülen effizienter als herkömmliches Kälberserum, sodass klinische Zellkulturen für Implantationszwecke mit autologem Serum generiert werden sollten.