Der Einsatz von Schwannzellen und textilen Zellträgerstrukturen bei der peripheren Nervenregeneration

A Bozkurt, R Smeets, F Lassner, M Wöltje, M Sri Harwoko, ZL Shen, J Tank, CH Beckmann, T Gries, N Pallua
2006 BIOmaterialien  
Einleitung Bei Verletzungen im peripheren Nervensystem (PNS) können sowohl die Axone als auch die Schwannzellen mit der von ihr gebildeten Myelinscheide geschädigt werden. Die Schwere der Schädigung wird nach Sunderland [25] in fünf Gradstufen unterteilt. Eine wesentliche Vorrausetzung für die Regeneration peripherer Nerven ist ein multifaktorielles und geregeltes Zu-sammenspiel zwischen Nervenzellen, Schwannzellen, Makrophagen, Wachstumsfaktoren und dem Zielorgan (Abb. 1). Erste Ansätze zur
more » ... rste Ansätze zur operativen Wiederherstellung von peripheren Nervendefekten wurden schon im zweiten Jahrhundert n. Chr. von Galen beschrieben [26]. Erste Ideen zur Entwicklung einer entsprechenden Nervenprothese hat die rekonstruktive Chirurgie bereits seit der vorletzten Jahrhundertwende beschäftigt [24]. Insbesondere die wissenschaftlichen Arbeiten von Millesi [19] und Samii [22], über die Bedeutung von mikrochirurgischen Nahttechniken, waren Meilensteine in der Chirurgie der peripheren Nerven [24]. Die Überbrückung von Defektstrecken bis zu einem Zentimeter spielen im klinischen Alltag keine wesentliche Rolle, wohingegen längere Defektstrecken eines Interponates bedürfen. Periphere Nervendefekte treten häufig als Folge von Verletzungen auf und führen zu motorischen und sensiblen Ausfällen. Neben der primären Nervennaht und der autologen Nerventransplantation (z.B. Nervus suralis) stehen bei peripheren Nervendefekten keine erfolgreichen Therapien zur Verfügung. Zusätzlich zum Hebedefekt an der Entnahmestelle ist die autologe Nerventransplantation v. a. durch die begrenzte Anzahl und Durchmesser der Spendernerven limitiert. Bioartifizielle Nerveninterponate, besiedelt mit autologen Zellen, könnten hier Abhilfe schaffen. Inhalt der vorliegenden Arbeit sind erste in-vitro Ergebnisse bei der Entwicklung einer synthetischen Nervenleitschiene aus resorbierbarem Polyglycolid (PGA) und Polylactid (PLA) in Verbindung mit einem Zellträger aus Fibringel und Schwannzellen. Licht-und Fluoreszenzmikroskopisch zeigte die Schwannzellkultur einen hohen Reinheitsgehalt mit typischer Morphologie mit spitz-ovalären Zellsomata und bipolaren Zellausläufern. Unterschiedliche Verfahren (Trypanblaufärbung, XTT-Test, Fluoreszein-Diacetat [FDA] & Propidium-Jodid [PI]) zeigten im Verlauf eine anhaltend hohe Vitalität der Schwannzellen in der Thrombinkomponente. Dies gilt als Voraussetzung für den nächsten Schritt, den hier skizzierten Verbundwerkstoff bestehend aus Fibringel und Schwannzellen bzw. dem Epineuriumersatz aus PLA und PGA im Tiermodell zu erproben und das regenerative Potential zu untersuchen. Der Einsatz von Schwannzellen und textilen Zellträgerstrukturen bei der peripheren Nervenregeneration Development of a nerve conduit using a resorbable PLA and PGA tube filled with fibrin gel and Schwann cells ORIGINAL 74
doi:10.1515/biomat.2006.7.2.74 fatcat:g3eb2sschreuvayptymiisjww4