PROLIFERATIVE UND OSTEOGENE POTENZ MESENCHYMALER ... · KLINIK FÜR ALLGEMEINE, UNFALL- UND...
22
KLINIK FÜR ALLGEMEINE, UNFALL- UND WIEDERHERSTELLUNGSCHIRURGIE FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE WC Prall, MM Saller, A Scheumaier, T Tucholski, A Aszodi, W Böcker, H Polzer PROLIFERATIVE UND OSTEOGENE POTENZ MESENCHYMALER STAMMZELLEN IST DIE TIBIA EINE ALTERNATIVE ZUM GOLD- STANDARD FÜR DIE GEWINNUNG VON SPONGIOSA? Fuß-und Sprunggelenkchirurgie LMU München
Transcript of PROLIFERATIVE UND OSTEOGENE POTENZ MESENCHYMALER ... · KLINIK FÜR ALLGEMEINE, UNFALL- UND...
KLINIK FÜR ALLGEMEINE, UNFALL- UND WIEDERHERSTELLUNGSCHIRURGIE
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
WC Prall, MM Saller, A Scheumaier, T Tucholski, A Aszodi, W Böcker, H Polzer
PROLIFERATIVE UND OSTEOGENE POTENZ MESENCHYMALER STAMMZELLEN
IST DIE TIBIA EINE ALTERNATIVE ZUM GOLD-STANDARD FÜR DIE GEWINNUNG VON SPONGIOSA?
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
AUTOLOGE KNOCHENTRANSPLANTATION
2,2 Milionen Knochentransplantation / Jahr weltweit
Komplexe Frakturen, Arthrodesen, Osteotomien, Pseudarthrosen/-Arthrodesen
17.04.2018 2
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
AUTOLOGE KNOCHENTRANSPLANTATION
2,2 Milionen Knochentransplantation / Jahr weltweit
Komplexe Frakturen, Arthrodesen, Osteotomien, Pseudarthrosen/-Arthrodesen
17.04.2018 3
Beckenkamm
Goldstandard
~ 27 cm3
19% Morbidität
7% Schmerzen > 6 Monate Dimitriou R (2011) Injury 42:3
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
AUTOLOGE KNOCHENTRANSPLANTATION
2,2 Milionen Knochentransplantation / Jahr weltweit
Komplexe Frakturen, Arthrodesen, Osteotomien, Pseudarthrosen/-Arthrodesen
17.04.2018 4
Beckenkamm
Goldstandard
~ 27 cm3
19% Morbidität
7% Schmerzen > 6 Monate
Proximale Tibia
Sehr leicht erreichbar
~ 25 cm3
2% Morbidität
Keine Langzeit-Komplikationen
Myeroff C (2011) JBJS Am 93:2227 Dimitriou R (2011) Injury 42:3
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
AUTOLOGE KNOCHENTRANSPLANTATION
Osteokonduktive (Struktur)
Osteoinduktive (Wachstumsfraktoren)
Osteogen (Zellen)
17.04.2018 5
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
AUTOLOGE KNOCHENTRANSPLANTATION
Osteokonduktive (Struktur)
Osteoinduktive (Wachstumsfraktoren)
Osteogen (Zellen)
Stammzellen
Proliferation
Osteogene Differenzierung
17.04.2018 6
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
FRAGESTELLUNG
Zellfunktion Beckenkamm vs. proximale Tibia?
Einfluß Spender-Alter auf Zellfunktion?
17.04.2018 7
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STUDIENDESIGN
Beckenkamm vs. proximale Tibia
18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
10 Spender / Gruppe
17.04.2018 8
Beckenkamm Proximale Tibia
18-49 Jahre n = 10 n = 10
≥50 Jahre n = 10 n = 10
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STUDIENDESIGN
Stammzellcharakter
Adhäsion
Oberflächenprofil
Differenzierbarkeit in unterschiedliche Zell-Linien
Proliferation
Populationsverdoppelung (cumPD)
Zellumsatz (WST-Assay)
Klonogene Kapazität (CFU-Assay)
Osteogene Differenzierungs-Kapazität
Extrazelluläre Calcium-Ablagerung (Alzarin Red Färbung)
Gene der osteogenen Differenzierung (qPCR - DLX5, RUNX2, ALPL, SPP1)
17.04.2018 9
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STAMMZELLCHARAKTER – OBERFLÄCHENPROFIL
17.04.2018 10
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STAMMZELLCHARAKTER – CHONDROGENE DIFFERENZIERUNG
17.04.2018 11
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STAMMZELLCHARAKTER – ADIPOGENE DIFFERENZIERUNG
17.04.2018 12
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
STAMMZELLCHARAKTER
Kein signifikanten Unterschiede zwischen:
- Beckenkamm vs. proximale Tibia
- 18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
Adhäsion
Oberflächenprofil
Differenzierbarkeit in unterschiedliche Zell-Linien
17.04.2018 13
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
PROLIFERATION – POPULATIONSVERDOPPELUNG
17.04.2018 14
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
PROLIFERATION – ZELLUMSATZ
17.04.2018 15
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
PROLIFERATION – KLONOGENE KAPAZITÄT
17.04.2018 16
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
PROLIFERATION
Kein signifikanten Unterschiede zwischen:
- Beckenkamm vs. proximale Tibia
- 18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
Populationsverdoppelung (cumPD)
Zellumsatz (WST-Assay)
Klonogene Kapazität (CFU-Assay)
17.04.2018 17
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
OSTEOGENE DIFFERENZIERUNGS-KAPAZITÄT – EXTRAZELLULÄRE CALCIUM-ABLAGERUNG
17.04.2018 18
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
OSTEOGENE DIFFERENZIERUNGS-KAPAZITÄT – GENE DER OSTEOGENEN DIFFERENZIERUNG
17.04.2018 19
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
OSTEOGENE DIFFERENZIERUNGS-KAPAZITÄT
Kein signifikanten Unterschiede zwischen:
- Beckenkamm vs. proximale Tibia
- 18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
Extrazelluläre Calcium - Ablagerung
Gene der Osteogenen Differenzierung
17.04.2018 20
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
ZUSAMMENFASSUNG
Kein signifikanten Unterschiede zwischen:
- Beckenkamm vs. proximale Tibia
- 18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
Stammzellcharakter
Proliferation
Osteogene Differenzierungs-Kapazität
Fazit: Zellfunktion vergleichbar
Beckenkamm vs. proximale Tibia
18-49 Jahren vs. ≥50 Jahre
17.04.2018 21
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
FUSS- UND SPRUNGGELENKCHIRURGIE
KLINIKUM DER UNIVERSITÄT MÜNCHEN®
ZELLZAHL / GRAMM SPONGIOSA
17.04.2018 22
Fuß-un
d Spru
ngge
lenkc
hirurg
ie
LMU M
ünch
en
