Dokument: Zellbiologische Untersuchung zur Biokompatibilität metallischer Werkstoffe aus der Hüftendoprothetik an einer humanen Knochenmarkzellkultur
| Titel: | Zellbiologische Untersuchung zur Biokompatibilität metallischer Werkstoffe aus der Hüftendoprothetik an einer humanen Knochenmarkzellkultur | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=16896 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20110112-153658-4 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Urselmann, Falk [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | PD Dr. Jäger, Marcus [Gutachter] Prof. Dr. Dr. Handschel, Jörg [Gutachter] | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibung: | Abstract
In dieser in-vitro-Studie wurde die Zytokompatibilität und osteoblastenmodifizierende Potenz dreier verschiedener Endoprothesenmaterialien (Chirurgenstahl, CoCr und TiAl6V4) sowie drei unterschiedliche Oberflächenstrukturen (glatt, sandgestrahlt und PorocoatTM-beschichtet) untersucht. Die geprüften Materialien finden, insbesondere mit den oben genannten Oberflächenbeschaffenheiten, regelmäßig Anwendung in der orthopädischen Endoprothetik und wurden daher als Prüfkörper gewählt. Humane mononukleäre Stammzellen wurden auf den verschiedenen Prüfkörpern kultiviert und mit DAG (Dexamethason, Ascorbinsäure, ß-Glycerolphosphat) über eine Zeit von drei Wochen stimuliert. Zur Beurteilung des Zellwachstums und der Osteoblastendifferenzierung wurden immunhistochemische Färbungen gegen spezifische Antigene (ALP, Kollagen I, Osteopontin und RANKL), die mRNA- Expression von Kollagen I/II, BSP, Osteopontin, Osteocalcin und TRAP sowie licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen der Zellmorphologie durchgeführt. Zur Analyse der Oberflächenrauheit und Oberflächenenergie wurden jeweils die Parameter Ra und Rz sowie der contact angle (CA) bestimmt. Es wurden zum Teil deutliche Unterschiede zwischen den einzelnen Biomaterialien und deren unterschiedlichen Oberflächenstrukturen gefunden. Im Gegensatz zur zum Teil zytotoxischen Wirkung des Chirurgenstahls fand sich beim TiAl6V4 und CoCr eine gute Zytokompatibilität. Quantitative Unterschiede bzgl. der mRNA-Expression auf den verschiedenen Biomaterialien wurden nicht gefunden. Sandgestrahltes TiAl6V4 induzierte, gemessen an der Antigenexpression, eine verstärkte Osteoblastendifferenzierung. Die PorocoatTM-Beschichtung des CoCr verstärkt im Vergleich zum glatten CoCr die Osteokonduktivität. Alle Zellen, welche auf den Prüfkörpern kultiviert wurden, zeigten im Gegensatz zur Kontrolle eine verstärkte RANKL-Expression. Abgesehen vom sandgestrahlten TiAl6V4 führte die Zellkultivierung auf allen übrigen Biomaterialien zur einer Verstärkung der Oberflächenrauheit. Die vorliegende Arbeit zeigt, dass die physikochemische Eigenschaften und die Oberflächentopographie von Biomaterialien die Osteoblastendifferenzierung in-vitro beeinflussen. | |||||||
| Lizenz: |  Urheberrechtsschutz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 12.01.2011 | |||||||
| Dateien geändert am: | 12.01.2011 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 01.02.2010 | |||||||
| Datum der Promotion: | 09.12.2010 |
