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Chirurgie 1. Dezember 2010

Vergleich von tubulären Kollagenpolymeren für den Einsatz in Tissue Engineering der Speiseröhre: In-situ Implantationsstudie an einem Schafmodell

GRUNDLAGEN: "Tissue Engineering" der Speiseröhre erfordert das Verwenden von adäquaten Kollagenpolymeren, um einerseits den zu implantierenden Zellen eine geeignete Trägersubstanz zur Verfügung zu stellen und andererseits das Konstrukt optimal in die vorherrschenden anatomischen Verhältnisse einzufügen.

METHODIK: Es wurde die Eignung von vier verschiedenen Kollagenpolymeren für das "Tissue Engineering" einer Speiseröhre in-situ an einem Schafmodell geprüft. Dazu wurden die Polymere 8 Wochen in das Omentum der Schafe implantiert und danach hinsichtlich ihrer Zweckmäßigkeit untersucht, wobei besonderes Augenmerk auf die zelluläre Infiltration und auf die Integration der Polymere in die anatomischen Gegebenheiten gelegt wurde. Kollagenpolymere: (a) Azelluläres Rinderperikard-Kollagen (BPC), (b) Azelluläres querverbundenes (HDMI Hexamethylen-Diisocyanat) Schweinehaut-Kollagen (PDC), (c) engporiges Schweinekollagen (PPC) und (d) zweilagiges Rindersehnen-Kollagen (Typ-1) (DLC).

ERGEBNISSE: BPC wies sowohl eine minimale Polymerinfiltration der Zellen als auch eine schlechte Integration in das umgebende Gewebe auf. PDC zeigte sich inert hinsichtlich der Zelleinwanderung und Gewebsintegration. PPC erlaubte das Einwachsen von omentalen Zellen, demonstrierte jedoch nur geringe Infiltration des Polymers. Die Untersuchung von DLC ergab sowohl eine optimale Zelleinwanderung als auch eine zufriedenstellende Anpassung an das umgebende Gewebe.

SCHLUSSFOLGERUNGEN: Von den vier getesteten Kollagenpolymeren wies einzig DLC optimale Eigenschaften für das "Tissue Engineering" einer Speiseröhre auf. Während BPC und PPC minimale Zellinfiltration in das Polymer zuließen und so nur bedingt für den Einsatz als Trägersubstanz für die Zellen zweckdienlich erscheinen, erwies sich PDC zur Herstellung eines Speiseröhrenkonstruktes als ungeeignet.

A. K. Saxena, K. A. Faraj, W. F. Damen, T. H. van Kuppevelt, R. Weijnen, H. Ainoedhofer, M. E. Hollwarth, European Surgery 6/2010

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