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87. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V.

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie e. V.

04.05. - 07.05.2016, Düsseldorf

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Evaluation neuartiger Polycaprolacton-Composite-Scaffolds für die Anwendung in der Knorpelregeneration

Meeting Abstract

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  • corresponding author Paul Severin Wiggenhauser - Uniklinik Ulm HNO, Ulm
  • Silke Schwarz - Uniklinik Ulm HNO, Ulm
  • Dietmar-Werner Hutmacher - IAS TU München, München
  • Nicole Rotter - Uniklinik Ulm HNO, Ulm

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. 87. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. Düsseldorf, 04.-07.05.2016. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2016. Doc16hnod638

doi: 10.3205/16hnod638, urn:nbn:de:0183-16hnod6386

Veröffentlicht: 30. März 2016

© 2016 Wiggenhauser et al.
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Gliederung

Text

Die Verwendung einer Composite-Bauweise ermöglicht die Optimierung von Polycaprolacton(PCL)-Scaffolds. Durch stabilisiertes Fibrin oder dezellularisierte extrazellulärer Knorpelmatrix (DECM) lassen sich mechanisch stabile und 3D-druckbare PCL-Scaffolds um eine Matrixkomponente erweitern, welche das Mikromilieu für die Knorpelregeneration verbessern kann.

Es wurden vier Scaffoldtypen mit jeweils 1 x 10^7 humanen Chondrozyten besiedelt und chondrogen differenziert: PCL- (Gruppe 1), PCL-Fibrin- (Gruppe 2), PCL-DECM- (Gruppe 3) sowie DECM-Scaffolds (Gruppe 4). Hierbei stellten Gruppe 1 und 4 einfache Scaffolds, Gruppe 2 und 3 hingegen Composite-Scaffolds aus zweierlei Materialien dar. Nach 28 bzw. 42 Tagen in Kultur wurden die Proben mittels Histologie (HE, AB) und biochemischer Assays (PicoGreen, DMMB) analysiert.

Die Histologie zeigte die Bildung von knorpeligem Gewebe in allen Gruppen. Im PicoGreen-Assay fand sich nach 28 Tagen ein Anstieg der Zellzahl in allen Gruppen, wobei dieser bei den einfachen Scaffolds größer war als bei den Composite-Scaffolds. Nach 42 Tagen kam es nur auf den einfachen Scaffolds zu einem weiteren Anstieg der Zellzahl. Bei den Composite-Scaffolds blieb die Zellzahl ab dem 28. Tag konstant. Im DMMB-Assay zeigte sich ein Anstieg des Glykosaminoglykan-Gehalts in allen Gruppen. Auffallend war bei den Composite-Scaffolds eine von der Zellzahl unabhängige Zunahme des Glykosaminoglykan-Gehalts, was auf eine Reifung der chondrogenen Matrix hindeutet.

Zusammenfassend ermöglichen PCL-Composite-Scaffolds eine Modifikation der Wachstums- und Differenzierungseigenschaften von Chondrozyten. Dies ist entscheidend für deren Verwendung in der klinischen Knorpelregeneration. Inwiefern dies in vivo relevant ist, muss durch weitere Studien geklärt werden.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.