Dokument: Einfluss verschiedener Lagerungsbedingungen auf dezellularisierte porzine Konjunktiva als Ersatzgewebe zur Bindehautrekonstruktion
| Titel: | Einfluss verschiedener Lagerungsbedingungen auf dezellularisierte porzine Konjunktiva als Ersatzgewebe zur Bindehautrekonstruktion | |||||||
| Weiterer Titel: | Influence of different storage conditions on decellularized porcine conjunctiva as replacement tissue for conjunctival reconstruction | |||||||
| URL für Lesezeichen: | https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=64088 | |||||||
| URN (NBN): | urn:nbn:de:hbz:061-20231110-101343-5 | |||||||
| Kollektion: | Dissertationen | |||||||
| Sprache: | Deutsch | |||||||
| Dokumententyp: | Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation | |||||||
| Medientyp: | Text | |||||||
| Autor: | Skornia, Adam Alexander [Autor] | |||||||
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| Beitragende: | PD Dr. Dr. Spaniol, Kristina [Gutachter] Prof. Dr. Dr. Caspers, Svenja [Gutachter] | |||||||
| Stichwörter: | Porzine dezellularisierte Konjunktiva; Bindehautrekonstruktion | |||||||
| Dewey Dezimal-Klassifikation: | 600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften » 610 Medizin und Gesundheit | |||||||
| Beschreibungen: | Porzine (vom Schwein stammende) dezellularisierte Konjunktiva (PDK) gilt als ein alternatives Ersatzgewebe für die Bindehautrekonstruktion. Es existieren bereits Methoden der Reepithelialisierung von PDK mit primären humanen konjunktivalen Epithelzellen (HCEC = Human Conjunctival Epithelial Cells) vor Transplantation ins Tiermodell. Eine Möglichkeit zur Lagerung kann die weitere Erforschung und die klinische Verwendung dezellularisierter Gewebe vereinfachen. Eine längerfristige Lagerung von PDK wurde bisher nicht untersucht. Diese Studie beschreibt der Einfluss mehrerer Lagerungsvarianten auf die Extrazellulärmatrix (EZM) von PDK.
PDK wurden in sechs Gruppen eingeteilt und (1) in phosphatgepufferter Salzlösung (PBS) bei 4 °C, (2) in glycerolhaltigem Kryomedium bei -80 °C sowie (3) in Dimethylsulfoxid (DMSO)-haltigem Kryomedium in Flüssigstickstoff für jeweils zwei und sechs Monate gelagert. Als Kontrolle dienten für maximal 96 h in PBS (4 °C) gelagerte PDK. Anschließend wurden die EZM-Architektur mittels Licht- (n = 4) und Transmissionselektronenmikroskopie (TEM, n = 3), der Gehalt an EZM-Proteinen (Kol-lagen: n = 10; Elastin: n = 6), biomechanische Parameter (n = 9) sowie für PDK nach sechsmonatiger Lagerung die Möglichkeit der Rezellularisierung in vitro mit primären HCEC verglichen. PDK aller Lagerungsgruppen wiesen eine erhaltene EZM-Dichte ohne Strukturunterbrechungen und Gewebeauflockerungen auf (p ≥ .74). Ultrastrukturell zeigten sich in allen Gruppen vergleichbare Faserverläufe, -dicken und -begrenzungen. Die Proteinquantifizierung wies keine signifikanten Unterschiede des Kollagen- und Elastingehaltes auf (Kollagen: p ≥ .18; Elastin: p ≥ .13). Biomechanisch ergaben sich in Bezug auf die Elastizitäts- und Dehnungseigenschaften keine signifikanten Unterschiede (p ≥ .06). Nur PDK der DMSO-Gruppe nach sechsmonatiger Lagerung zeigten im Vergleich zur Kontrolle eine signifikant reduzierte Zugfestigkeit (0.46 ± 0.21 MPa vs. 0.87 ± 0.25 MPa; p = .02). Die Reepithelialisierung aller gelagerten PDK war möglich, vergleichbar zwischen den Gruppen (p ≥ .35) und ergab ein durchschnittlich ein- bis zweischichtiges Epithel. Alle untersuchten Lagerungsmethoden konservierten wesentliche Gewebeeigenschaften der PDK und eignen sich mindestens für ihre halbjährige Lagerung. Die Reepithelialisierung aller PDK schließt zytotoxische Einflüsse der Lagerungsvarianten aus, sodass eine erhaltene Biokompatibilität der gelagerten PDK in vivo zu erwarten ist.Porcine (derived from pigs) decellularized conjunctiva (PDC) is handled as an alternative tissue for conjunctival reconstruction. In addition, methods of reepithelialization of PDC in vitro with primary human conjunctival epithelial cells (HCEC = Human Conjunctival Epithelial Cells) prior to transplantation in animal models have already been developed. The storage of decellularized tissue can simplify further research and its clinical use. As there are no studies on storage of PDC yet, the current study investigated the influence of several storage variants on the extracellular matrix (ECM) of PDC. PDC were divided into six groups and stored (1) in phosphate-buffered saline (PBS) at 4 °C, (2) in glycerol-containing medium at -80 °C and (3) in dimethylsulfoxide (DMSO)-containing medium in liquid nitrogen for two and six months. PDC stored in PBS (4 °C) for a maximum of 96 h served as control. Subsequently, histological (light microscopy, n = 4) and ultrastructural (transmission electron microscopy = TEM, n = 3) analysis of ECM-architecture, content of ECM proteins (collagen: n = 10; elastin: n = 6), biomechanical parameters such as elasticity, tensile strength and stretching properties (n = 9) as well as the possibility of recellularization in vitro with primary HCEC for PDC were compared between groups. After all forms of storage PDC showed a preserved ECM-density without structural interruptions or tissue loosening (p ≥ .74). Ultrastructural analysis showed comparable fiber structure, -thickness and -organization in PDC of all groups. Protein quantification showed no significant differences in collagen and elastin content (collagen: p ≥ .18; elastin: p ≥ .13). The evaluation of the biomechanics with regard to elasticity and stretching properties of PDC did not reveal any significant deviations (p ≥ .06). PDC after cryopreservation in DMSO-containing medium for six months showed a significantly reduced tensile strength compared to the control (0.46 ± 0.21 MPa vs. 0.87 ± 0.25 MPa; p = .02). Reepithelialization of all PDC was possible, comparable between groups (p ≥ .35) and resulted in an epithelium with an average of one to two layers. All investigated storage methods preserved essential tissue properties of PDC and are suitable for a storage period of at least six months. The possible reepithelialization of all PDC excludes cytotoxic influences of the storage variants so that preserved biocompatibility of the stored PDC in vivo can be expected. | |||||||
| Lizenz: |  Dieses Werk ist lizenziert unter einer Creative Commons Namensnennung 4.0 International Lizenz | |||||||
| Fachbereich / Einrichtung: | Medizinische Fakultät | |||||||
| Dokument erstellt am: | 10.11.2023 | |||||||
| Dateien geändert am: | 10.11.2023 | |||||||
| Promotionsantrag am: | 02.05.2023 | |||||||
| Datum der Promotion: | 07.11.2023 |
