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Beurteilung des osteogenen Potentials humanen autologen Knochenmehls – eine zell- und molekularbiologische Pilotstudie
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Veröffentlicht: | 26. März 2015 |
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Einleitung: Regenerative Therapieverfahren haben in der Kopf-Hals-Chirurgie eine herausragende Bedeutung. Dabei wird durch unterschiedliche Verfahren gewonnenes autologes Knochenmaterial für Rekonstruktionen eingesetzt. Über die regenerative Potenz sowie die Entnahmebedingungen existieren bisher nur wenige Daten. Ziel der vorliegenden Studie war die Beurteilung der osteogenen Potenz von humanem Knochenmehl, welches unter verschiedenen Bedingungen entnommen wurde.
Methoden: Dazu wurde frisch gewonnenes Knochenmehl von 11 Patienten in Zellkulturmedien überführt und über einen Zeitraum von 6 Wochen kultiviert. Jedem Patienten wurden jeweils 3 verschiedene Proben mit unterschiedlichen Bohrerdrehzahlen entnommen. Im Anschluss wurde sowohl die Anzahl an ausgewachsenen Zellen, als auch die Expression von Stammzellmarkern (Sox2, Kitlg), Wachstumsfaktoren (Bmp4, IGF1) und knochenspezifischen Genen (Runx2, Bglap, Alpl, Col1a1) mittels qRT-PCR bestimmt.
Ergebnisse: In Abhängigkeit von der Drehzahl sank die mRNA-Expression aller untersuchten Gene, mit Ausnahme von Sox2 und Col1a1, signifikant ab. Bei 7000 U/min wurden die höchsten mRNA-Mengen detektiert. Trotzdem gelang innerhalb des Beobachtungszeitraums die Kultivierung von Zellen aus allen Knochenmehlproben, wobei die Anzahl an auswachsenden Zellen wieder umgekehrt proportional zur Drehzahl war. Die Genexpressionslevel unterschieden sich bei den kultivierten Zellen nicht signifikant voneinander.
Schlussfolgerungen: Die Bohrerdrehzahl als Entnahmeparameter hat einen nachweisbaren Einfluss auf die Qualität des Knochenmehls. Sowohl die molekularbiologischen Untersuchungen wie auch die Zellzahl sprechen für eine niedrigere Drehzahl.
Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.