@phdthesis{Goschenhofer2020, author = {Goschenhofer, Ulrich}, title = {Auswirkungen von FGF23 und Klotho auf lokale Mineralisierungsprozesse von Knochenzellen in 3D-Zellkulturen}, doi = {10.25972/OPUS-20045}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-200455}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2020}, abstract = {Osteozyten stehen vermehrt im Fokus als wesentliche Regulatoren der Knochenmineralisierung. Das {\"a}hnlich einem neuronalen Netzwerk aufgebaute lakunokanalikul{\"a}re Netzwerk der Osteozyten breitet sich im Knochen in drei Ebenen aus. Es wurde in dieser Arbeit ein 3D-Kollagengel-Modell verwendet und dort die Osteoblasten- bzw. Osteozytenzelllinien MLO-A5 und MLO-Y4, sowie humane mesenchymale Stammzellen aus H{\"u}ftk{\"o}pfen eingebettet. Es wurden die optimalen Kulturbedingungen entwickelt und die Zellen {\"u}ber mehrere Wochen kultiviert, beobachtet und mit dem herk{\"o}mmlichen 2D-Kulturmodell verglichen. MLO-A5 und MLO-Y4 bilden die zelltypischen Zellforts{\"a}tze. Die Gele kontrahieren, wenn hMSC und MLO-A5 eingebettet sind, mit MLO-Y4 zeigt sich {\"u}ber den gesamten Kultivierungszeitraum keinerlei Kontraktion der Kollagengele. Die Zellen wurden zudem osteogen differenziert und mit FGF23 und Klotho stimuliert. Es ergaben sich erste Hinweise auf eine FGF23 / Klotho-abh{\"a}ngige Inhibierung der lokalen Mineralisierung in osteogen differenzierten MLO-A5. Es konnten einige osteogene Marker durch PCR und in den histologischen Schnitten mittels Antik{\"o}rperf{\"a}rbungen nachgewiesen werden, eindeutige Expressionsmuster und deren zeitliche Verl{\"a}ufe im Vergleich der osteogenen Differenzierungen und Zugabe von FGF23 und Klotho sind allerdings noch nicht identifizierbar und bed{\"u}rfen wom{\"o}glich h{\"o}herer Fallzahlen und weiterer Untersuchungsmethoden. Insgesamt gesehen erweist sich das System aber als einfach und mit niederschwellig erreichbaren Methoden und Materialien durchzuf{\"u}hren.}, subject = {Osteozyt}, language = {de} } @phdthesis{Braxein2006, author = {Braxein, Kay-Alexander}, title = {Histologische Untersuchungen zum biologischen Verhalten verschiedener Modifikationen eines Calcium-Phosphat-Zementes im Femur und Muskel der Ratte}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-24039}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2006}, abstract = {In der hier vorliegenden Studie wurden drei verschiedene Modifikationen des Calcium-Phosphat-Zementes BoneSource® sowie Vergleichssubstanzen hinsichtlich der {\"U}berpr{\"u}fung ihrer Biodegradation und Biokompatibilit{\"a}t untersucht und verglichen. Die histomorphologische Auswertung und Beurteilung der verschiedenen Modifikationen des Calcium-Phosphat-Zementes BoneSource® bez{\"u}glich Biodegradation, Resorption und Biokompatibilit{\"a}t sowie die Beurteilung einer eventuellen Osteoneogenese waren damit Gegenstand der vorliegenden Arbeit. Der Calcium-Phosphat-Zement (CPZ) BoneSource® ohne Zus{\"a}tze (Versuchsgruppe 1) zeigte dabei eine Osteokonduktivit{\"a}t im Knochen sowie im Muskel- bzw. Weichgewebe eine Biotoleranz. Eine Resorption oder Degradation war im Unterschied zu anderen Studien nicht nachweisbar. Der Calcium-Phosphat-Zement BoneSource® in einem Volumenmischungsverh{\"a}ltnis 1:1 mit dem osteoinduktiven Knochenkollagen (KK) Colloss® (Versuchsgruppe 2) verhielt sich in den Arealen mit BoneSource®-Anteilen (CPZ) wie in Versuchsgruppe 1 osteokonduktiv und bioinert im Knochen und wurde im Muskel- und Weichgewebe biotoleriert. Die Areale mit Colloss® (KK) im Materialgemisch zeigen ein osteoinduktives Potenzial und damit ein bioaktives Verhalten. Es ist hier eine Osteoneogenese zu verzeichnen. Trabekel neuentstandenen Knochens waren dabei sowohl in den Knochen- als auch in den Muskelpr{\"a}paraten nachweisbar. Eine vollst{\"a}ndige kn{\"o}cherne Substitution der gesetzten Defekte war nicht zu verzeichnen. Der Calcium-Phosphat-Zement BoneSource® mit 1:1-Volumenverh{\"a}ltnismischung mit Alpha-Tricalciumphosphat (BioBase®; Versuchsgruppe 3) f{\"u}hrte im Vergleich zur Versuchsgruppe 1 zu einer geringf{\"u}gigen Verbesserung der osteokonduktiven Eigenschaften mit histologisch nachweisbarer geringf{\"u}giger oberfl{\"a}chlicher Degradation und partieller lokaler Resorption. Im Vergleich zur Versuchsgruppe 2 waren diese Resorptionserscheinungen jedoch deutlich weniger ausgepr{\"a}gt. Bei der Versuchsgruppe 4 wurde als Kontrollgruppe das derzeit meistverwendete nichtresorbierbare polymere Implantatmaterial Polymethylmethacrylat (PMMA; Palacos®) mitgef{\"u}hrt. In beiden Einsatzgebieten (Knochen und Muskel) waren die Implantate eingescheidet und wurden demzufolge biotoleriert. Bei den Knochenpr{\"a}paraten liegt ein bioinertes Verhalten des Lagergewebes gegen{\"u}ber PMMA vor. Bei der Versuchsgruppe 5 wurde als 2. Kontrollgruppe ein Leerdefekt pr{\"a}pariert, der mit Gelatine gef{\"u}llt wurde, welches bei bekannter Resorptionsf{\"a}higkeit innerhalb weniger Wochen postoperativ einen vollst{\"a}ndigen Ersatz durch k{\"o}rpereigenen Knochen in den Knochenpr{\"a}paraten bzw. einen Ersatz durch Narbengewebe in den Muskelpr{\"a}paraten aufwies. Bei der Versuchsgruppe 6 (Kontrollgruppe) wurde eine nichtoperierte Kohorte Versuchstiere mitgef{\"u}hrt, um alters- und/oder di{\"a}tbedingte Ver{\"a}nderungen absch{\"a}tzen bzw. beurteilen zu k{\"o}nnen. Es fanden sich bei den Versuchstieren am Ende des Versuchszeitraumes lediglich physiologische altersbedingte Ver{\"a}nderungen. Die großen inneren Organe der Versuchstiere wurden histologisch untersucht, um eventuelle systemische Auswirkungen der o.g. Modifikationen des Calcium-Phosphat-Zementes BoneSource® beurteilen zu k{\"o}nnen. Dabei konnten keine pathologischen Ver{\"a}nderungen gefunden werden. Es liegen somit keine systemischen Auswirkungen der Implantatmaterialien vor. Im Laufe der Versuchszeit traten vereinzelt Tumore auf, die jedoch nicht den Implantatmaterialien geschuldet sind und einer spontanen Tumorgenese zugeordnet werden konnten. Spontane Todesf{\"a}lle sind unabh{\"a}ngig von den Implantatmaterialien aufgetreten. Gemessen an der Zielsetzung sind die gefundenen Ergebnisse dieser Studie statistisch auswertbar, objektivierbar und f{\"u}r die Weiterentwicklung von Knochenersatzmaterialien relevant. Insbesondere wird auf die in dieser Studie nicht erfolgte Degradation von CPZ und Alpha-TCP und das osteoinduktive Potenzial des untersuchten Kollagens}, subject = {Knochenersatzmaterial}, language = {de} } @phdthesis{Baumann2018, author = {Baumann, Katrin}, title = {Strukturierungsmethoden f{\"u}r Seidenfibroin-Scaffolds}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:20-opus-159508}, school = {Universit{\"a}t W{\"u}rzburg}, year = {2018}, abstract = {Seidenfibroin findet haupts{\"a}chlich als Zelltr{\"a}germatrix im Bereich Tissue engineering Anwendung. In Kombination mit verschiedenen Calciumphosphatphasen kann es als Material zur Knochenregeneration verwendet werden. In dieser Arbeit stelle ich mineralisierte Seidenfibroin-Scaffolds mit kontrollierter Makroporosit{\"a}t vor. Im Vergleich zu anderen Studien lag das Ziel auf der simultanen Gelierung und Mineralisation von Seidenfibroin-Scaffolds durch Einlegen von gefrorenen Seidenfibroin Monolithen in anges{\"a}uerte Calciumphophosphat L{\"o}sung, was zu einer Pr{\"a}zipitation von Monocalciumphosphat in der Seidenfibroinmatrix f{\"u}hrt. Im zweiten Teil wurde eine Umsetzung von eingearbeiteten ß-Tricalciumphosphat-Partikeln erreicht. Des weiteren f{\"u}hrte ein kontrollierter Cryostrukturierungsprozess von Seidenfibroin-Scaffolds zu parallel ausgerichteten Poren mit Durchmesser zwischen 30 und 50 µm.}, subject = {Seidenfibroin}, language = {de} }