Dokument: Freisetzungskinetik des Modellproteins FITC-BSA aus verschieden polymerbeschichteten bovinen Kollagenmatrices

Titel:	Freisetzungskinetik des Modellproteins FITC-BSA aus verschieden polymerbeschichteten bovinen Kollagenmatrices
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=48277
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20190116-095625-4
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Dr. Landers, Alexis [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 4,59 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 15.01.2019 / geändert 15.01.2019
Beitragende:	Priv.-Doz. Dr. Dr. Depprich, Rita A. [Gutachter] Prof. Dr. Suschek, Christoph [Gutachter]
Dewey Dezimal-Klassifikation:	600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit
Beschreibung:	Ziel des modernen Tissue-Engineerings von Knochenersatzmaterialien ist es, volumenstabile und biokompatible Trägermaterialien mit Zellen und Zytokinen so zu kombinieren, dass die Eigenschaften des autologen Knochens weitgehend nachgebildet werden. Für den klinischen Gebrauch derzeit zugelassene Knochenersatzmaterialien, die Wachstumsfaktoren enthalten, können aufgrund unphysiologischer Dosierungen und Freisetzungsmuster zum Teil mit schweren Nebenwirkungen einhergehen. Es ist somit erforderlich, die Freisetzung von Wirkstoffen aus den Trägermaterialien besser und kontrollierter zu steuern. In dieser Arbeit wurde dazu die Freisetzung des Modellproteins BSA (bovines Serumalbumin) aus polymerbeschichteten, bovinen Kollagenmatrices in einem Beobachtungszeitraum von 11 Tagen in vitro untersucht. Dabei wurde der Frage nachgegangen, welchen Einfluss Art und Menge der verwendeten Polymere PLA (Polylactid) und PLGA (Polylactid-Co-Glycolid) auf die BSA-Retention besitzen. Zur Simulation von in vivo Bedingungen wurde in einer Untergruppe nach jedem Beobachtungsintervall ein Mediumwechsel vorgenommen. Zusätzlich wurden die Matrices mittels Rasterelektronenmikroskop hinsichtlich des Einflusses unterschiedlicher Polymerlösungsmittel auf die Ausbildung der Beschichtung untersucht. Bei den unbeschichteten Matrices fanden sich BSA-Freisetzungsraten von bis zu 80% in den ersten 24 Stunden, die in einer Übergangsphase bis zum fünften Tag abklangen und bis zum elften Tag vollständig ausliefen. Der initiale Freisetzungsschub an BSA konnte in Abhängigkeit von verwendeter Polymermolekülgröße und Menge reduziert werden. Ein signifikanter Einfluss der Art des Polymers (PLA vs. PLGA) konnte nicht nachgewiesen werden. In der Gruppe mit Mediumwechsel wurde im gesamten Beobachtungszeitraum insgesamt ca. 70% der jeweils aufgebrachten Proteinmenge freigesetzt, in der Gruppe ohne Mediumwechsel ca. 50%. Die Gesamtmenge des abgegebenen Proteins wurde nur durch die Beschichtung mit einem Polymer mittlerer Molekülgröße im Beobachtungszeitraum signifikant reduziert. Morphologische Auswertungen mittels Rasterelektronenmikroskopie ergaben Unterschiede in der Ausbildung der Polymerbeschichtung in Abhängigkeit vom verwendeten Lösungsmittel. Ferner konnte eine schwache mechanische Haftung der Polymerschicht an der Trägermatrix nachgewiesen werden, welche die vergleichsweise geringe Retentionswirkung der Polymerschichten auf die BSA-Freisetzung erklärt. Durch den Einsatz eines biodegradablen Polymer-Coatings konnte der initiale Freisetzungsschub von Wachstumsfaktoren aus der Trägermatrix abgemindert werden. Das Erreichen eines akzeptablen Wirkungs-/Nebenwirkungsprofils von zytokinhaltigen Knochenersatzmaterialen erfordert jedoch eine weitere Annäherung an physiologische Bedingungen und damit weiterreichende Modifikationen im Freisetzungsprofil der Wachstumsfaktoren.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Medizinische Fakultät
Dokument erstellt am:	16.01.2019
Dateien geändert am:	16.01.2019
Promotionsantrag am:	11.09.2018
Datum der Promotion:	15.01.2019