@phdthesis{Berninger2014,
  author    = {Berninger, Ann-Kathrin},
  title     = {In-vitro-Untersuchungen zur Biokompatibilit{\"a}t modifizierter Silikonoberfl{\"a}chen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-113911},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2014},
  abstract  = {Hintergrund Jede Implantation alloplastischer Materialien f{\"u}hrt durch Aktivierung der k{\"o}rpereigenen Immunabwehr zu einer Fremdk{\"o}rperreaktion. An der Synthese der Extrazellul{\"a}rmatrix und der entstehenden Kollagenkapsel sind insbesondere Makrophagen und Fibroblasten beteiligt. Diese Reaktionen k{\"o}nnen die Material-Funktionsf{\"a}higkeit abschw{\"a}chen, aufheben oder zu deren operativer Entfernung zwingen. Fragestellung und Ziele Spinnenseide ist ein Material mit hoher Biokompatibilit{\"a}t. Nachdem es gelungen ist, Spinnenseide rekombinant herzustellen, soll untersucht werden, wie sich die Vertr{\"a}glichkeit alloplastischer Materialien durch eine Beschichtung mit biotechnologisch hergestellter Spinnenseide beeinflussen l{\"a}sst. Eine weitere M{\"o}glichkeit ist der TGF-β-Synthese-Inhibitor Halofuginon, der ebenfalls hinsichtlich seiner Potenz, die Ausbildung einer Fibrosekapsel zu vermindern, untersucht werden soll. Methodik Anhand von in-vitro-Untersuchungen wurden die bei der Fremdk{\"o}rperreaktion beteiligten Zelltypen auf ihr Proliferationsverhalten und die Expression unterschiedlicher Genprodukte hinsichtlich bestehender Unterschiede zwischen den jeweiligen Oberfl{\"a}chenbeschichtungen untersucht. Es wurden immunhistochemische F{\"a}rbungen zum Nachweis spezifischer Oberfl{\"a}chenantigene, Bestimmungen von ATP- und DNA-Gehalt als Maß f{\"u}r die Zellzahl, sowie molekulargenetische Untersuchungen hinsichtlich der Expression relevanter Markergene (rtPCR) durchgef{\"u}hrt. Ergebnisse Eine Beschichtung mit rekombinanter Spinnseide f{\"u}hrt - im Vergleich zu reinen Silikonimplantaten - zu einer verz{\"o}gerten und reduzierten Immunreaktion. Die EZM-Synthese und die damit verbundene fremdk{\"o}rperassoziierte Fibrose werden vermindert und so die Biokompatibilit{\"a}t alloplastischer Materialien gesteigert.},
  subject      = {Fibrose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Jordan2013,
  author    = {Jordan, Martin Cornelius},
  title     = {Biotechnologisch modifizierte Silikonimplantate in der Chirurgie - in vivo Untersuchungen zur Biokompatibilit{\"a}t einer Polydimethylsiloxan-Tetraethoxysilan-Halofuginon-Hybridoberfl{\"a}che},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-81213},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2013},
  abstract  = {Silikonprodukte werden erfolgreich im klinischen Alltag eingesetzt und haben sich in vielen Bereichen der Medizin als n{\"u}tzlich erwiesen. Trotz guter Biokompatibilit{\"a}t ist die Verwendung von medizinischen Materialien aus Silikon, besonders bei der dauerhaften Integration in den K{\"o}rper, mit Komplikationen verbunden. Die Brustrekonstruktion mit Silikonimplantaten ist ein Beispiel f{\"u}r den langfristigen Gewebeersatz mit einem Fremdmaterial. Der Organismus erkennt dabei das synthetische Polymer und reagiert mit einer fibr{\"o}sen Abkapselung. Dabei handelt es sich um eine physiologische Entz{\"u}ndungsreaktion mit Abgrenzung des Implantats durch Bestandteile der extrazellul{\"a}ren Matrix. Durch bisher nicht vollst{\"a}ndig gekl{\"a}rte pathophysiologische Abl{\"a}ufe kann es jedoch zu einer verst{\"a}rkten Auspr{\"a}gung dieser Kapselfibrose kommen, was mit Schmerzen und einer Deformierung sowie Zerst{\"o}rung des Implantats einhergehen kann. Als Konsequenz einer voll ausgepr{\"a}gten Kapselfibrose, der sogenannten Kapselkontraktur, bleibt dann meist nur eine operative Revision. Das Ziel dieser Arbeit war die Modifizierung herk{\"o}mmlicher Silikonimplantate, um die Biokompatibilit{\"a}t zu verbessern und die {\"u}berm{\"a}ßige Ausbildung einer periprothetischen Kapsel als h{\"a}ufigste revisionsbed{\"u}rftige Komplikation zu vermeiden. Daf{\"u}r wurde der antifibrotische Wirkstoff Halofuginon in einem nasschemischen Beschichtungsprozess auf eine Silikonoberfl{\"a}che gebunden und die Implantate in einem Tiermodell der Ratte untersucht. Es zeigte sich, dass Halofuginon den TGF-beta1-Signalweg durch Beeinflussung der intrazellul{\"a}ren Smad-Signalkaskade hemmt, wodurch es unter anderem zu einer spezifischen Hemmung der Kollagen-Typ-I-Expression kommt. Histologische, immunhistologische und molekularbiologische Untersuchungen nach einer Implantationsdauer von drei Monaten zeigten, dass eine Halofuginonbeschichtung die Kollagendichte, die Kapseldicke und die Anzahl an Fibroblasten und Entz{\"u}ndungszellen im Kapselgewebe vermindert. Zus{\"a}tzlich konnten weniger TGF-beta- und CD68-positive Zellen im Vergleich zur Kontrollgruppe nachgewiesen werden. Die Ergebnisse der Real-Time-PCR zeigten {\"u}bereinstimmend eine erniedrigte Expression f{\"u}r TGF-beta1, Kollagen-Typ-I, CTGF und CD68 und best{\"a}tigten die immunhistologische Auswertung. Dar{\"u}ber hinaus konnte eine verminderte Expression des MMP-2-Gens nachgewiesen werden, welches f{\"u}r die Steuerung der EZM-Ablagerung mitverantwortlich ist. Es kann belegt werden, dass eine Halofuginon freisetzende Silikonhybridoberfl{\"a}che effektiv und spezifisch die pathologische periprothetische Kapselbildung hemmt. Es sind jedoch weitere in-vivo-Studien zur {\"U}berpr{\"u}fung der Nachhaltigkeit und der Pharmakodynamik erforderlich, um die gewonnenen Erkenntnisse als Schritt in der Verbesserung der Biokompatibilit{\"a}t von Silikonimplantaten nutzen zu k{\"o}nnen.},
  subject      = {Silikon},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Koerner2007,
  author    = {K{\"o}rner, Christiane},
  title     = {Die Silikon-beschichtete Polyesterprothese : Konzept, physikalische und biologische Eigenschaften},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-26016},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2007},
  abstract  = {Einleitung: Eine operative Alternative bei Bypassoperationen stellen bei fehlender Eigenvene alloplastische Kunststoffprothesen dar. Die Langzeitprognosen vor allem bei kleinkalibrigem Durchmesser zeigen sich eher ern{\"u}chternd. In der hier vorliegenden Arbeit wird {\"u}ber die Entwicklung einer neuen multifunktionellen Gef{\"a}ssprothese zur Verbesserung oben genannter Probleme berichtet. Material und Methoden: Es erfolgte die Silikonbeschichtung herk{\"o}mmlicher Polysterprothesen (Fa. Intervascular, 6mm Durchmesser, "Micron®") mit anschliessender Oberfl{\"a}chenmodifizierung mit unterschiedlichen Molek{\"u}len. Im Anschluss wurden Substanzen in die Matrix eingebracht, welche in Abh{\"a}ngigkeit von der Zeit wieder frei eluieren konnten. Danach folgte die Testung der physikaltischen/biologischen Eigenschaften. Ergebnisse: Physikalisch: Im Vergleich zu herk{\"o}mmlichen Prothesen konnten ab einer Beschichtung von 16-20 mg/cm2 Silikon physikalisch keine Unterschiede in Bezug auf Dichtigkeit, Compliance oder Steifigkeit gesehen werden. Biologisch: Die PVA und PC- Prothese zeigten bez{\"u}glich der thrombogenen Eigenschaft deutlich positive Ergebnisse. Medikamentenelution: Es konnte best{\"a}tigt werden, dass die inkorporierten Substanzen an die Umgebung und das Medium abgegeben wurden. Diskussion: Es gelang die Herstellung einer multifunktionellen Prothese mit beliebig w{\"a}hlbaren physikalischen Eigenschaften. Ausserdem wurde eine Verbesserung der H{\"a}mokompatibilit{\"a}t der getesteten Materialien gezeigt. Die lokale Medikamentenwirkung kann durch Einbringung unterschiedlicher Substanzen in Zukunft weiter ausgebaut werden.},
  subject      = {Arteriosklerose},
  language  = {de}
}
@phdthesis{Kutz2005,
  author    = {Kutz, Alexander Florian},
  title     = {Auswirkungen von Beschichtungen auf die Oberfl{\"a}chenstruktur und Keimbesiedlung von Silikonen},
  url       = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-15494},
  school      = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg},
  year      = {2005},
  abstract  = {Der bakterielle Bewuchs auf inkorporierten Silikonk{\"o}rpern ist seit Einf{\"u}hrung des Werkstoffs Silikon in die Mund-, Kiefer- und Gesichtsprothetik ein erhebliches Problem, das nicht nur die Haltbarkeit der Silikonk{\"o}rper herabsetzt, sondern auch die Lebensqualit{\"a}t und die Gesundheit der Patienten vermindert. Alternativen zum Werkstoff Silikon sind heutzutage das Methacrylat und Titan, die jedoch nicht die Vorteile des Silikons aufweisen. Um Silikone in der Mund-, Kiefer- und Gesichtsprothetik einsetzen zu k{\"o}nnen, bedarf es seitens des Patienten eines großen Pflegeaufwands, der eine zu schnelle Verkeimung des Silikonk{\"o}rpers und eine damit verbundene Unbrauchbarkeit verhindern soll. Durch eine geeignete Oberfl{\"a}chenmodifikationen, einer amphoteren Oberfl{\"a}chenbeschichtung, kann dieser Verkeimung entgegengewirkt werden. Die Wirksamkeit der bakteriellen Reduktion dieser Modifikation wurde in einer vergleichenden in vitro Untersuchung mit f{\"u}nf Bakterienst{\"a}mmen (Staphylococcus epidermidis, Klebsiella pneumonia, unpathogene Neisserien, Escherichia coli und Streptococcus salivarius) und f{\"u}nf Silikonen (Episil-E, Obturasil 40, Odontosil 40, VS-D-151/1 und Elastosil RT625A) erforscht. Insgesamt wurden {\"u}ber 800 Proben untersucht. Die Silikonprobek{\"o}rper wurden in zwei Gruppen aufgeteilt. Eine davon wurde mittels eines nass-chemischen Verfahrens amphoter beschichtet. Die andere diente als Referenz. Die Analyse erfolgte auf zwei Wegen: Nach Inkubation von je vier beschichteten und vier unbeschichteten Probek{\"o}rpern mit einer Bakterien-Monokultur schloss sich die mikrobiologische Auswertung im klassischen Stil an. Die auf den Probek{\"o}rpern adh{\"a}renten Bakterien wurden entfernt, nach einer Verd{\"u}nnungsreihe auf Agarplatten erneut angez{\"u}chtet, anschließend bebr{\"u}tet und die entstandenen Kolonien ausgez{\"a}hlt. Die so erhaltenen Werte, die „cfu" (colony forming units), wurden als Kontrolle der computergest{\"u}tzten Fluoreszenzmessung erfasst. Die zweite Methode entsprach bis zum Abl{\"o}sen der Bakterien von den Probek{\"o}rpern der ersten. Alle adh{\"a}renten Bakterien verblieben auf den Silikonen, wurden mittels eines Bakterien-DNA-Farbstoffs angef{\"a}rbt und computergest{\"u}tzt mit Hilfe eines Fluoreszenzmessger{\"a}ts ausgez{\"a}hlt und statistisch ausgewertet. Die Ergebnisse der klassischen mikrobiologischen Methode best{\"a}tigten die Messungen mit dem Fluoreszenzmessger{\"a}t. Die Untersuchungen ergaben, dass die amphotere Oberfl{\"a}chenmodifikation bei allen Silikonen eine Reduktion der bakteriellen Adh{\"a}sion zur Folge hatte. Dabei konnten statistisch signifikante Werte von 14\% bis zu 69\% ermittelt werden. Insgesamt kann festgestellt werden, dass durch die amphotere Beschichtung von Silikonen ein Potential zur Reduktion der Keimbesiedelung und eine verringerte Adh{\"a}sion von Bakterien gegeben ist. Ein m{\"o}glicher Grund hierf{\"u}r ist der elektrostatische Zustand an der Grenzschicht beschichteter Oberfl{\"a}che zum Bakterium. In welchem Maß sich diese Ver{\"a}nderung des Werkstoffs auswirkt und welche weiteren Alternativen sich bieten, muss in kommenden in vitro Tests und anschließenden in vivo Untersuchungen verifiziert werden.},
  language  = {de}
}