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abstract
Derzeitige Methoden fuer die gesicherte Reparation von artikulaeren Knorpeldefekten sind noch nicht etabliert . In der vorliegenden Studie habe wir das Potential von artikulaeren Knorpelzellen , perichondralen Zellen und Zellen der costochondralen Ruhezone untersucht , neuen Knorpel zu bilden , nachdem diese Zellen in resorbierbare Gewebetraeger inkorporiert und in Muskelpouche von Nacktmaeusen implantiert wurden . In-vitro-Studien haben gezeigt , dass der platelet derived growth factor-BB " ( " PDGF-BB ) , aber nicht " transforming growth factor -1 " ( TGF-1), " basic fibroblast growth factor " oder " bone morphogenetic protein-2" die Proliferation und extrazellulaere Matrixsulfatierung von costochondralen Ruhezonezellen stimulieren , ohne dass die Zellen einen hypertrophischen Phaenotyp exprimieren . Der TGF-1 kann ausserdem die Chondrogenese durch multipotente Chondroprogenitorzellen wie im Perichondrium stimulieren . Der PDGF-BB kann die Chondrogenesis von Ruhezonezellen nach Implantation mit Poly ( D L-Lactid-Glycolid ) ( , PLG ) in den Muskelpouch der Maus regulieren . In dieser Studie untersuchten wir , ob die Knorpelneubildung vom Differenzierungsgrad der Zellen abhaengt und ob die Vorbehandlung von Chondrozyten mit PDGF-BB einen Einfluss auf die Knorpelneubildung hat . Die Gewebetraeger wurden aus 80 % ( PLG ) mit einem Laktid : Glykolid-Verhaeltnis von 75:25 und 20 % modifiziertem PLG mit einem Laktid : Glykolid-Verhaeltnis von 50:50 ( PLG-H ) hergestellt . In jeder Versuchsgruppe erhielten 4 Maeuse je 2 identische Implantate , ein Implantat in jeden Muskelpouch ( n = 8 PLG-H ) : allein PLG-H + Zellen , aus entweder artikulaerem Knorpel , costochondralem Perichondrium oder costochondralen Ruhezonezellen von 125 g Sprague-Dawley-Ratten . Die PLG-H mit artikulaeren Chondrozyten oder costochondralen Ruhezonezellen wurden fuer 4 h oder 24 h vor der Implantation mit 37,5 ng/ml rhPDGF-BB vorbehandelt ; perichondrale Zellen wurden mit PDGF-BB und 0,22 ng/ml rhTGF-1 fuer 4 h und 24 h vorbehandelt . Nach 4 und 8 Wochen wurden die Implantate histomorphometrisch analysiert , und es wurden folgende Parameter gemessen : Flaeche des neugebildeten Knorpels , Flaeche des residualen Implantats und die Flaeche des fibroesen Gewebes in der Naehe des Implantats . Lediglich Ruhezonezellen zeigten das Potential , heterotop neuen Knorpel zu bilden . Wir fanden keinen neuen Knorpel in Maeusen mit Implantaten , die mit artikulaeren oder perichondralen Zellen beladen waren . Die Vorbehandlung von Ruhezonezellen reguliert die Menge an neugebildetem Knorpel und inhibierte auch die Hypertrophie der Zellen . Die Menge des fibroesen Gewebes um die Implantate verringerte sich mit der Zeit , war jedoch durch die Behandlung der Zellen mit PDGF-BB erhoeht . Die Ergebnisse zeigen , dass Chondrozyten erfolgreich in poroese PLG-Gewebetraeger inkorporiert werden koennen , dass sie die heterotope Bildung von neuem Knorpel induzieren und PDGF-BB die Differenzierung von Ruhezonezellen in vivo regulieren kann . Artikulaere Chondrozyten und perichondrale Zellen hatten in diesem Modell nicht das Potential , neuen Knorpel zu bilden .
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