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27. AGA-Kongress 2010 - Wien
P 67
Identifikation von mesenchymalen Vorläuferzellen in der Bursa subacromialis und ihre
Bedeutung für die Heilung von Rotatorenmanschettendefekten
Steinert A.F., Stehle J., Kunz M., Goebel S., Nöth U., Gohlke F.
Orthopädische Klinik, König-Ludwig-Haus, Lehrstuhl für Orthopädie der Universität Würzburg,
Würzburg, Germany
Hypothese: Es konnte Tierexperimentell eindrucksvoll gezeigt werden, dass die Bursa subacromialis
(BS) bei Rupturen der Rotatorenmanschette (RM) entscheidend auf den Heilungsvorgang der Sehne
Einfluss nehmen kann (Uhthoff 1991), wobei zu Grunde liegende Mechanismus bisher nicht geklärt
werden konnte. Aus diesem Grunde war es Hypothese der vorliegende Studie zu zeigen, ob die Bursa
subacromialis Zellen beinhaltet, welche proliferative und regenerative Eigenschaften besitzen und ein
multipotentes mesenchymales Differenzierungspotential besitzen.
Material/Methoden: BS Zellen wurden durch Kollagenaseverdau aus chirurgischem Restmaterial
isoliert, das bei degenerativen Rotatorenmanschettenrekonstruktionen anfiel und mit mesenchymalen
Stammzellen (MSZ) aus Knochenmarkaspiraten verglichen, welche bei Hüft-TEP Operationen
anfielen (+Ethikkommissionsvotum; jeweils n = 6). Das Oberflächenantigenexpressionsprofil beider
Zellenarten wurde mit FACS-Analysen (CD 34, 44, 45, 53, 90, 105, 106, 133, 144, 166) ermittelt und
die Zellproliferation mit ATP-Test und Zellzählung bestimmt. Ferner wurden immunhistochemische
Analysen für die Progenitorzell-spezifischen Oberflächenmarker CD44, CD 90, CD105 und STRO-1
an MSZ, sowie BS Zellen und Gewebe durchgeführt. BS Zellen und MSZ wurden weiterhin für jeweils
21 Tage in chondrogenem (Pellets 10 ng/mL TGF-b1, ITS, Dex, Asc), osteogenem (Monolayer, FBS,
Asc, ß-Glycero), oder adipogenem (Monolayer, FBS, IBMX, Indo, Insulin, Dex)
Differenzierungsmedium kultiviert und nach 21 Tagen charakterisiert. Die Analysen der jeweiligen
Differenzierungen erfolgten histologisch, immunhistochemisch und mittels RT-PCR. Negativkontrollen
erhielten jeweils nur DMEM/FCS.
Ergebnisse: Im Vergleich zu MSZ zeigten die BS Zellen erhöhte Zellproliferationsraten. Die FACS
Analysen (CD 44, 90, 105, 106, 166) und die immunhistochemischen Analysen (CD44, CD 90,
CD105, STRO-1) zeigten bei beiden Zelltypen (BS Zellen und MSZ) positive (>10%) Expressionen für
alle o.g. Marker. Die Differenzierungen zeigten, dass die BS Zellen wie auch die MSZ eine
chondrogene (Alzianblau, Typ II und IX Kollagen, Aggrecan), osteogene (Alizarinrot, ALP,
Osteokalzin, Osteopontin, Kollagen I), und adipogene (Oli-Red-O, PPARg2, LPL) Differenzierbarkeit
mit jeweils positiven Markern in der Histologie, Immunhistochemie und RT-PCR im Vergleich zu den
Negativkontrollen aufwiesen. Die Immunhistochemie der Stammzellmarker am Bursagewebe zeigte
eine gleichmässige Verteilung der vermeintlichen Progenitorzellen.
Schlussfolgerung: BS Zellen erfüllen somit, wie auch MSZ, die Kriterien für adulte Progenitorzellen
und sollten für die Regeneration von Rotatorenmanschettendefekten nutzbar gemacht werden, was
künftigen Studien vorbehalten bleibt.
Evidenzlevel: Experimentelle in vitro Studie.
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