Die Kultivierung von Keratinozyten und Preadipozyten auf einer Kollagen-Elastin Matrix (Matriderm®): Erste Ergebnisse einer In vitro Studie

Abstract

Zusammenfassung. Grundlagen: Der Anstieg der Ü berlebenswahrscheinlichkeit nach ausgedehnten Verbrennungen führte zu einem erhöhten Anspruch an das funktionelle und ästhetische Ergebnis. Nicht nur Patienten mit tiefen Verbrennungen, sondern auch Patienten mit kongenitalen Fehlbildungen bzw. Hautweichteildefekten nach Trauma oder Tumorresektion könnten von einem optimierten Verfahren zum Haut-und Gewebeersatz profitieren. Hierbei wäre die Rekonstruktion von Epidermis, Dermis und subkutanem Fettgewebe erstrebenswert.Im Rahmen der dargestellten Studie wurde untersucht, in wie weit sich Keratinozyten und Präadipozyten zur späteren Transplantation auf der Kollagen-ElastinMatrix Matriderm + anzüchten lassen.Methodik: Hierzu wurden einerseits Keratinozyten aus humaner Spalthaut gewonnen und auf die KollagenElastin Matrix (Matriderm + ) aufgebracht, andererseits wurden Präadipozyten auf der Matrix angezüchtet. Die Präadipozyten wurden aus humanem subkutanem Fettgewebe isoliert und direkt auf die Matrix appliziert. Nach 21 Tagen wurden die Präparate zur histologischen Aufarbeitung fixiert und anschließend mittels Standard-HEFärbung, Immunfluoreszenz-Färbungen (anti-Pref-1-Antikörper) und immunhistochemischen Färbungen (Kollagen IV) analysiert.Ergebnisse: Es zeigte sich eine gute Adhärenz der Keratinozyten auf der Matrix mit einer epithelartigen Schichtung der Zellen auf der Matrixoberfläche. Die Prä-adipozyten zeigten neben einer guten Adhärenz außerdem eine Penetration in die Tiefe der Matrix.Schlussfolgerungen: Die untersuchte Kollagen-Elastin-Matrix (Matriderm + ) eignet sich als Grundgerüst zur Anzüchtung von Keratinozyten und Präadipozyten. Die Matrix könnte somit nicht nur als Dermisersatz fungieren, sondern auch eine kombinierte Rekonstruktion eines dreischichtigen Gewebeersatzes ermöglichen (Epidermis, Dermis, Subcutis).

Local Anesthetics Have a Major Impact on Viability of Preadipocytes and Their Differentiation into Adipocytes

“…[15][16][17] Moreover, they are used for in vivo and in vitro tissue engineering. 18 Research in tissue engineering has developed rapidly over the past several years and offers alternative strategies for soft-tissue augmentation, which might be superior to traditional surgical options. The conventional reparative approach is replaced by a regenerative approach.…”

Skin Tissue Engineering

“…The cells need to show suf fi cient ability to proliferate and differentiate, to be readily available and to be obtained by relatively simple techniques (Keck et al 2009 ) .…”

Collagen-Based Drug Delivery Systems for Tissue Engineering

“…For this reason, allogenic and xenogenic collagens have been long recognized as one of the most useful biomaterials. Collagen can be prepared in a number of different forms with different application: shields used in ophthalmology (Rubinstein, 2003;Yoel & Guy, 2008) matrices for burns/wounds (Keck et al, 2009;Wollina et al, 2011), gel formulation in combination with liposomes for sustained drug delivery (Wallace & Rosenblatt, 2003;Weiner et al, 1985;Rao, 1996), as controlling material for transdermal delivery (Rao, 1996;Thacharodi & Rao, 1996), nanoparticles for gene delivery (Minakuchi et al, 2004) and basic matrices for cell culture systems. Therefore thin sheets and gels are substrates for smooth muscle (Dennis et al, 2007;Engler et al, 2004), hepatic (Hansen & Albrecht, 1999;Ranucci et al, 2000), endothelial Deroanne et al, 2001;Titorencu et al, 2010), and epithelial cells (Haga et al, 2005), while matrices are often used to engineer skeletal tissues such as cartilage (Stark et al, 2006;Schulz et al, 2008), tendon (Gonçalves-Neto et al, 2002;Kjaer, 2004) and bone (Guille et al, 2005).…”