Fibrin- versus Plasma-Gel Scaffolds - und der Einfluss von TGF-ß und bFGF auf Myofibroblasten und die Gewebeneogenese

• Fibrin- versus plasma-gel scaffolds and the influence of TGF-ß and bFGF on myofibroblasts and the tissue development

Dietrich, Maren; Jockenhövel, Stefan (Thesis advisor); Wagner, Wolfgang (Thesis advisor)

Aachen : Publikationsserver der RWTH Aachen University (2015)
Doktorarbeit

Aachen, Techn. Hochsch., Diss., 2015

Kurzfassung

Ein zentraler Aspekt im Tissue Engineering ist das Scaffold. Durch seine Beschaffenheit und den direkten Kontakt zu den Zellen beeinflusst es nachhaltig die Entwicklung des tissue-engineerten Konstruktes. Besonders attraktiv sind autologe Materialien, wie Fibrin. Zur Optimierung von autologen PFP/Fibrin-Gel-Scaffolds wurde in dieser Arbeit Plättchenfreies Plasma (PFP), Plättchenarmes Plasma (PPP) und Plättchenreiches Plasma (PRP) als Ausgangsmaterial für die autologe Scaffoldproduktion verglichen. Es wurden drei verschieden stark konzentrierte PPP- bzw PRP-Gele verwendet. Dazu wurden Untersuchungen zur Mikrostruktur der Gele, zur mechanischen Stabilität, Proliferation, EZM-Bildung und zur Gewebeneogenese vorgenommen. Außerdem wurde der Einfluss der Wachstumsfaktoren bFGF und TGF-ß auf Myofibroblasten/HUASMCs untersucht.Zusammenfassend zeigen die Ergebnisse, dass die hoch konzentrierten Plasma-Gele im Gegensatz zu den PFP/Fibrin-Gelen bessere Ergebnisse in allen Versuchen erzielt haben. Vor allem konnte gezeigt werden, dass auch ohne die Zugabe von FCS die Zellen, die in PPP- und PRP-Gelen kultiviert wurden proliferieren, Kollagen bilden und die Migration von Zellen positiv beeinflussen. Da zwischen den PPP- und PRP-Gelen kaum Unterschiede festgestellt wurden, sondern nur im Vergleich zu PFP/Fibrin-Gelen, scheint der entscheidende Faktor das Resuspendieren der Fibrinogen-Pellets nach der Kryopräzipitation in Plasma zu sein. Die Ergebnisse legen nahe, dass in nachfolgenden Studien PRP oder zumindest Plasma als Resuspensionsmedium nach der Kryopräzipitation genutzt bzw. auf Waschschritte verzichtet werden sollte, um ein verbessertes Ausgangsmaterial für fibrinbasierte Scaffolds nutzen zu können. Weiterhin sollte untersucht werden, wie die mechanische Stabilität zu optimieren ist und die Ausgangsblutmenge reduziert werden kann.Myofibroblasten/HUASMCS haben keine Rezeptoren für TGF-ß, jedoch für bFGF. Es konnte kein Effekt auf die mechanische Stabilität, die Kollagensynthese, Proliferation, Apoptose oder Nekrose von Myofibroblasten/HUASMCs durch bFGF festgestellt werden. Es ist sogar anzunehmen, dass bFGF die Kollagensynthese negativ beeinflusst. In nachfolgenden Studien sollten weitere Konzentrationen sowie Kombinationen von verschiedenen Wachstumsfaktoren auf ihre Wirkung auf HUASMCs untersucht werden, da diese Faktoren sich auch gegenseitig beeinflussen und eventuell erst durch die richtige Kombination ihre gewünschte Wirkung auf die Zellen zeigen.

Einrichtungen

• [811001-1]