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Einleitung: Fremdkörperreaktionen, Infektionen oder eine Resorption eingebrachter Implantate gehören zu den Komplikationen einer endoskopischen Stimmlippenaugmentation oder einer Thyroplastik. Als Alternative zu herkömmlichen Materialien wurde die chondrogene Differenzierung mesenchymaler Fettstammzellen (ASC) in Polyurethan (PU)-Fibrin-Konstrukten für einen zellbasierten Therapieansatz untersucht.

Methoden: Humane ASC wurden in Fibringel resuspendiert und in PU-Konstrukte eingebracht. Die chondrogene Differenzierung wurde durch Zugabe unterschiedlicher Wachstumsfaktorkombinationen aus TGF-β3 (50 ng/ml), BMP-6 (500 ng/ml) und IGF-I (100 ng/ml) über 21 Tage induziert. Die Bildung knorpelähnlicher Extrazellularmatrix (ECM) wurde histologisch und immunhistochemisch an Kryoschnitten der Konstrukte untersucht. Für den Nachweis der Expression knorpelspezifischer Markergene wurde die Real Time (RT)-PCR verwendet. Darüber hinaus wurden Glykosaminoglykan (GAG)- und Kollagen-Gehalt analysiert.

Ergebnisse: Ab Tag 14 konnte in den PU-Fibrin-Konstrukten ein Anstieg der Genexpression knorpelspezifischer Marker wie Kollagen II, Aggrekan und SOX-9 nachgewiesen werden. Mit Hilfe einer Alcianblau-Färbung, Immunhistochemie sowie der Analyse von GAG- und Kollagengehalt konnte die chondrogene Differenzierung und Bildung einer ECM bestätigt werden. Hier zeigten die Vorbehandlung der ASC mit BMP-6 und die Kombination von TGF-β3 und IGF die günstigsten Ergebnisse.

Schlussfolgerung: ASC besitzen die Fähigkeit in einem PU-Fibrin-Konstrukt nach Zugabe unterschiedlicher Wachstumsfaktorkombinationen zu Knorpelmatrix produzierenden Zellen heranzureifen. Vor allem eine Vorbehandlung mit BMP-6 und die Kombination TGF-β3/IGF erscheinen Erfolg versprechend für die Generierung von implantierbarem Knorpelersatzmaterial.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.