Die Entwicklung regenerativer Implantatmatrices auf der Basis von Kollagen Typ I zur Anwendung bei degenerativen Bandscheibenerkrankungen:
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| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
2014
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|---|---|
| adam_text | DIE ENTWICKLUNG REGENERATIVER IMPLANTATMATRICES
AUF DER BASIS VON KOLLAGEN TYP I ZUR ANWENDUNG
BEI DEGENERATIVEN BANDSCHEIBENERKRANKUNGEN
DISSERTATION ZUR ERLANGUNG DES
NATURWISSENSCHAFTLICHEN DOKTORGRADES
DER JULIUS-MAXIMILIANS-UNIVERSITAET WUERZBURG
VORGELEGT VON
ALICE KRUEGER
AUS FILDERSTADT
WUERZBURG, 2014
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INHALTSVERZEICHNIS I
INHALTSVERZEICHNIS
INHALTSVERZEICHNIS I
1 ZUSAMMENFASSUNG 1
2 EINLEITUNG 7
2.1 ENTWICKLUNG
UND ANATOMIE DER BANDSCHEIBEN 7
2.2 STRUKTUR UND BIOMECHANIK 10
2.3 ERKRANKUNGEN UND
THERAPIEN 12
2.3.1 DEGENERATIVE BANDSCHEIBENERKRANKUNGEN 12
2.3.2 BEHANDLUNGSMETHODEN UND MOEGLICHE KOMPLIKATIONEN . . 13
2.4 NEUE THERAPEUTISCHE
STRATEGIEN 14
2.4.1 BIOLOGISCHE THERAPIEANSAETZE 15
2.5 ZULASSUNGSRELEVANTE ASPEKTE FUER
MEDIZINPRODUKTE 17
3 ZIELSETZUNG 19
4 MATERIAL . 21
4.1 ALLGEMEIN 21
4.2 KOLLAGEN- UND
IMPLANTATHERSTELLUNG 21
4.3 ZELLKULTUR 23
4.4 HISTOLOGIE 25
4.5 MOLEKULARBIOLOGIE 25
4.6 GLYKOSAMINOGLYKAN ASSAY 27
4.7 BIOMECHANIK 28
4.8 GERAETE 28
5 METHODEN 31
5.1 HERSTELLUNG VON
KOLLAGEN 31
5.2 REAKTOR- UND
IMPLANTATHERSTELLUNG 31
5.3 IMPLANTATION HUMANPRAEPARAT 32
5.4 MODIFIKATION DES PRODUKTS
CHONDROFILLER
LIQ,J
D
32
5.5 CARBAZOL ASSAY 33
5.6 ERMITTLUNG DES QUELLPOTENTIALS 34
5.7 RHEOLOGISCHE MESSUNGEN 34
5.8 SPANNUNGS-KOMPRESSIONS-MESSUNGEN 35
5.9 ISOLIERUNG
UND KULTIVIERUNG BOVINER BANDSCHEIBENZELLEN 36
INHALTSVERZEICHNIS [|_
5.10 ISOLIERUNG UND KULTIVIERUNG HUMANER BANDSCHEIBENZELLEN 38
5.11 KULTIVIERUNG MESENCHYMALER STAMMZELLEN 38
5.12 IN VITRO ZYTOTOXIZITAETSTEST AN MONOLAYERKULTUREN 39
5.13 INKUBATION VON ZELLEN IN VERSCHIEDENEN GELNEUTRALISATIONSLOESUNGEN
40
5.14 ZELLKULTURANSAETZE - IMPLANTATMATRICES 40
5.14.1
BESIEDLUNG UND ZELLKULTUR DER VERDICHTETEN IMPLANTATMATRIX MIT
BANDSCHEIBENZELLEN 41
5.14.2 BESIEDLUNG
UND ZELLKULTUR VON CHONDROFILLER
LIQUID
MIT
BANDSCHEIBEN- UND
STAMMZELLEN 41
5.14.3 MIGRATION - IN VITRO SIMULATIONSMODELL 42
5.14.4 MIGRATION - EX VIVO.ANSATZ 42
5.15 LEBEND-/TOTFAERBUNG 43
5.16 BESTIMMUNG DER ZELLZAHL
UND VIABILITAET MIT DER NEUBAUER ZAEHLKAMMER 44
5.17 FIXIEREN, EINBETTEN UND AZANFAERBUNG 44
5.18 QUALITATIVE PCR 46
5.19 GLYKOSAMINOGLYKAN ASSAY 48
5.20 BIOMECHANISCHE TESTUNG 49
5.20.1 PRAEPARATE 50
5.20.2 TESTAPPARATUREN 50
5.20.3 HOEHENMESSUNG, FLEXIBILITAET
UND ZYKLISCHE DAUERBELASTUNG 52
6 ERGEBNISSE 55
6.1 REAKTOR- UND
IMPLANTATDESIGN 55
6.2 IMPLANTATHERSTELLUNG, VERPACKUNG UND ENDSTERILISATION 57
6.3 TRANSFORAMINALE IMPLANTATION - HUMANPRAEPARAT 59
6.4 BESTIMMUNG DER HYALURONSAEUREKONZENTRATION IN DER VERDICHTETEN
IMPLANTATMATRIX
NACH DEM
HERSTELLUNGSPROZESS 61
6.5 QUANTITATIVE BESTIMMUNG DES HYALURONSAEUREVERLUSTES UNTER
KULTIVIERUNGSBEDINGUNGEN 62
6.6 ERMITTLUNG DES QUELLPOTENTIALS 63
6.7 RHEOLOGISCHE MESSUNGEN 64
6.8 SPANNUNGS-KOMPRESSIONS-MESSUNGEN 65
6.9 IN VITRO ZYTOTOXIZITAETSTEST AN MONOLAYERKULTUREN 67
6.10 INKUBATION VON ZELLEN IN VERSCHIEDENEN GELNEUTRALISATIONSLOESUNGEN
69
6.11 ZELLKULTUR - VERDICHTETE IMPLANTATMATRIX +/-HYALURONSAEUREZUSATZ 72
6.11.1 LEBEND-/TOTFAERBUNG 72
6.11.2 BESTIMMUNG DER PROLIFERATION UND VIABILITAET HUMANER UND BOVINER
BANDSCHEIBENZELLEN 75
6.11.3 HISTOLOGIE 76
6.12 ZELLKULTUR - CHONDROFILLER
QU,D
+/-HYALURONSAEUREZUSATZ 80
INHALTSVERZEICHNIS III
6.12.1 BESTIMMUNG DER PROLIFERATION UND VIABILITAET HUMANER, BOVINER
BANDSCHEIBEN- UND
STAMMZELLEN 80
6.12.2 HISTOLOGIE 82
6.12.3 QUANTITATIVE BESTIMMUNG SYNTHETISIERTER SULFATIERTER
GLYKOSAMINOGLYKANE 84
6.13 GENEXPRESSION 85
6.14 MIGRATION IN CHONDROFILLER
L,QUID
UND
DIE VERDICHTETE IMPLANTATMATRIX 87
6.14.1 IN VITRO KULTURSYSTEM 87
6.14.2 EX VIVO ANSATZ - BOVIN 88
6.15 BIOMECHANISCHE TESTUNG/ZYKLISCHE
DAUERBELASTUNG 91
6.15.1 HOEHENMESSUNG 92
6.15.2 FLEXIBILITAETSMESSUNG 93
7 DISKUSSION 96
7.1 REAKTORDESIGN 96
7.2 IMPLANTATDESIGN UND OPERATIVES HANDLING 100
7.2.1 DIE VERDICHTETE KOLLAGENMATRIX UND DIE MODIFIZIERTE CHONDROFILLER
LIQUID
MATRIX 102
7.2.2 IN VITRO UND IN VIVO UNTERSUCHUNGEN POTENTIELLER
NUKLEUSERSATZMATERIALIEN 104
7.3 ZELLBIOLOGISCHE PARAMETER 107
7.4 BIOMECHANISCHE PARAMETER 112
7.4.1 BIOMECHANISCHE TESTUNG
AM BOVINEN MODELLSYSTEM 113
8 AUSBLICK 117
LITERATURVERZEICHNIS II
ABBILDUNGSVERZEICHNIS XV
TABELLENVERZEICHNIS XIX
ABKUERZUNGSVERZEICHNIS XX
SELBSTSTAENDIGKEITSERKLAERUNG XXIII
DANKSAGUNG XXIV
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