@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}
}