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127. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie

20.04. - 23.04.2010, Berlin

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Die Rekonstruktion peripherer Nervendefekte mittels adulten mesenchymalen Vorläuferzellen und bioartifiziellen-mikrostrukturierten Nervenleitschienen

Meeting Abstract

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  • Ahmet Bozkurt - Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Gary. A. Brook - Universitätsklinikum der RWTH Aachen, Institut für Neuropathologie, Aachen, Deutschland
  • Juliane Scheffel - Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Arne Boecker - Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Katrin Montzka - Universitätsklinikum der RWTH Aachen, Institut für Neuropathologie, Aachen, Deutschland
  • Dan Mon O'Dey - Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland
  • Sven Möllers - Matricel GmbH, Matricel GmbH, Herzogenrath, Deutschland
  • Frank Schügner - Matricel GmbH, Matricel GmbH, Herzogenrath, Deutschland
  • Ingo Heschel - Matricel GmbH, Matricel GmbH, Herzogenrath, Deutschland
  • Rene Tolba - Universitätsklinikum der RWTH Aachen, Institut für Versuchstierkunde, Aachen, Deutschland
  • Joachim Weis - Universitätsklinikum der RWTH Aachen, Institut für Neuropathologie, Aachen, Deutschland
  • Norbert Pallua - Universitätsklinikum Aachen, RWTH, Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie, Aachen, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Chirurgie. 127. Kongress der Deutschen Gesellschaft für Chirurgie. Berlin, 20.-23.04.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. Doc10dgch642

doi: 10.3205/10dgch642, urn:nbn:de:0183-10dgch6420

Published: May 17, 2010

© 2010 Bozkurt et al.
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Einleitung: Ziel der vorliegenden Studie ist die Entwicklung eines zellbesiedelten bioartifiziellen Nervenersatzverfahrens mit dem Einsatz von adulten mesenchymalen Vorläuferzellen (rMSC's) und einer mikrostrukturierten Nervenleitschiene.

Material und Methoden: In-vitro Versuche beinhalten die Differenzierung von rMSC's zu „Schwann cell-like cells“ bzw. tMSC's. Die Differenzierung wird mittels Immunzytochemie und RT-PCR überprüft. Die tMSC- besiedelten Kollagenträger werden bei einer Defektstrecke von 20mm (N. Ischiadicus der Ratte) über eine Dauer von 12 Wochen (bei n=10) evaluiert. Als Kontrollgruppen dienen die autologe Nerventransplantation, Schwannzell-besiedelte Kollagenträger sowie zellfreie Kollagenträger (jeweils n=10). Während der Regenerationszeit erfolgen statische und dynamische Funktionstests sowie anschließend eine histo-morphometrische Auswertung.

Ergebnisse: Mittels Immunzytochemie und mittels rtPCR (Primersequenzen: BMPR-1A, IGF-1R, ErbB2, LNGF-R, S100, CD104, Krox-20) konnte die Transdifferenzierung nachgewiesen werden. Histologisch zeigte sich in den mit tMSC's besiedelten Kollagenträgern ein gerichtetes axonales Wachstum mit charakteristischen Ranvier'schen Schnürringen. Die regenerierten Axone konnten den distalen Endabschnitt des Nervendefektes von 2 cm erreichen. TEM-Aufnahmen konnten belegen, dass diese Minifaszikel von einer Basallamina umgeben waren, die von Perineuralzellen gebildet wurden.

Schlussfolgerung:

  • Die Nervenleitschiene ist biodegradierbar und hinterlässt keine toxischen Rückstände.
  • Undifferenzierte MSC's können nachweislich zu Schwannzellen bzw. „Schwann cell-like myelinating cells“ (tMSCs) differenziert werden.
  • Mit transplantierten tMSC’s und ihrem neurotrophen Stimulus als effektive Alternative zu Schwannzellen kann die erfolgreiche Überbrückung einer überkritischen Defektstrecke von 20 mm tierexperimentell nachgewiesen werden.