Knochenrekonstruktion mit autologen mesenchymalen Stammzellen am Kleintiermodell

Mesenchymale Stammzellen besitzen das Potential in verschiedene Gewebe, wie zum Beispiel in Knochen, Knorpel und Bänder, zu differenzieren. Die Möglichkeit, Knochen zusammen mit der artikulierenden knorpeligen Grenzfläche aus mesenchymalen Stammzellen zu regenerieren wurde bis heute nicht ausreichend erforscht. In der vorliegenden Arbeit wurde untersucht, ob mesenchymale Stammzellen die Möglichkeit besitzen, osteochondrale Defekte, welche durch Exzision des Os lunatum im Tiermodell erreicht wurden, zu regenerieren. Autologe mesenchymale Stammzellen wurden hierzu aus dem Knochenmark von New Zealand WhiteRabbits isoliert und in vitro gezüchtet. Das komplette Os lunatum von 24 Tieren wurde reseziert und die isolierten Zellen auf Scaffolds geladen. Zellfreie Scaffolds wurden in den Lunatumdefekt des rechten Handgelenks aller Versuchstiere eingesetzt, wohingegen das linke Handgelenk mit den vordifferenzierten, zellbeladenen Scaffolds gefüllt wurde. Zusätzlich wurden den Tieren ab dem 30. postoperativen Tag alle fünf Tage fluoreszierende Farbstoffe intramuskulär injiziert, um appositionelles Knochenwachstum aufzuzeigen. Nach zwei und sechs Wochen Versuchslaufzeit konnten keine radiologischen Zeichen von Ossifikation gesehen werden, wohingegen nach 12 Wochen radiologisch neu entstandenes ossäres Gewebe im Leerdefekt detektiert werden konnte. Die histologischen Untersuchungen zeigten, dass das neu entstandene Knochengewebe vor allem in Bereichen mit hoher Vaskularisation zu finden war. Diese Studie zeigte, dass Neovaskularisation für die Regeneration von Knochengewebe aus mesenchymalen Stammzellen von Nöten ist