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Einleitung: Nasale septale Chondrozyten zeigen eine limitierte Zellexpansion mit einem Verlust der Re-Differenzierungskapazität im Verlauf der in vitro Zellkultur. Dieses limitiert ihren Einsatz im Tissue Engineering, da hierbei möglichst groβe Zellmengen benötigt werden. Neueste Studien zeigen, dass in vivo ein Sauerstoffpartialdruck kleiner 8% im Gewebe des humanen Nasenseptums besteht. Wir stellten daher die Hypothese auf, durch Hypoxie in der in vitro Zellkultur die Zellexpansion unter Erhalt der Re-Differenzierungskapazität von nasalen Chondrozyten zu steigern.

Material und Methoden: Nasale Chondrozyten wurden aus Knorpelgewebe von humanen Spendern (n=5) und Kaninchen (n=5) isoliert und in Hypoxie (5%) oder Normoxie (21%) in vitro expandiert. Anschlieβend wurden Zellaggregate in Form von Pellets gebildet und 21 Tage unter hypoxischen oder normoxischen Bedingungen kultiviert. Neben der Zellverdoppelungsrate über 2 Passagen wurde der Gehalt an Glykosaminoglykan (GAG) und Hydroxyprolin (HP) ermittelt und zum DNA Gehalt mit dem Hoescht Assay normalisiert. Die histologische Aufarbeitung der Pellets erfolgte mit der Safranin O/Fast Green Färbung.

Ergebnisse und Schlussfolgerung: Durch die in vitro Kultivierung in Hypoxie während der Zellexpansionsphase kann die Zellexpansion nasaler Knorpelzellen des Menschen und Kaninchens signifikant gesteigert werden. Ein reduzierter Sauerstoffpartialdruck in der Zellkultur förderte oder induzierte die Re-Differenzierung der Chondrozyten. Die Kultivierung in Hypoxie stellt somit eine geeignete Methode zur Zellexpansion nasaler Chondrozyten für den Einsatz im Tissue Engineering dar.

Der Erstautor gibt keinen Interessenkonflikt an.