Supplement 1 10. Jahrgang September 2010 D57442 ... - DGPRÄC

Vorträge | Donnerstag | 16.9.2010
stalen Bereich des eingeheilten Transplantats. Nach weiteren 7 Tagen
erfolgt die in vivo Fixierung zur histologischen und immunhistochemischen
Aufarbeitung.
Ergebnisse: Es gelang, das tierexperimentelle Modell nach Brunelli zu
etablieren und elektrophysiologisch die ZNS-PNS Reinnervation zu
bestätigen. Die noch in Bearbeitung befindlichen Befunde der Nervenzellendarstellung
nach retrograder Tracerapplikation (fast blue) und die
Ergebnisse der Immunhistochemie werden vorgestellt. Im Hinblick auf
die klinische Umsetzung erscheinen weiterführende Untersuchungen
zur adaptiven und funktionellen Plastizität nach direkter Verbindung
von ZNS mit dem PNS und weiterer Neuromodulation durch neuroregenrative-
neuroprotektive Substanzen möglich, die ein verbessertes
Funktionsergebnis erwarten lassen.
V37 L Keratinozyten als Ursache für extreme chronischen
schmerzen in sensiblen Nervenfasern nach Verletzung
durch vermehrte NGF-Produktion
Radtke C, Kocsis JD, Reimers K, Vogt PM
Medizinische Hochschule Hannover
Die Generierung von ektopischen Aktionspotentialen nach Verletzung
eines peripheren Nervens ist eine Ursache zur Unterhaltung von neuropathischen
chronischen Schmerzen. Dabei treten Veränderungen in der
Ionenkanal Expression in afferenten Nervenfasern auf. Die Dysregulation
von neurotrophen Faktoren, wie Nerve Growth Factor (NGF), wird
als Ursache dieser veränderten Ionenkanalexpression vermutet, welche
dadurch zu einer Hyperexzitabilität, d.h. Schmerzen der afferenten Nervenfasern
führt.
Hypothese: Keratinozyten, die sich in der unmittelbaren Umgebung von
verletzten kutanen afferenten Nervenfasern befinden, sind eine wichtige
Quelle für NGF und werden als Ursache für chronische Schmerzen
durch die Überproduktion von NGF vermutet.
Methoden: Wir haben hier die Interaktion von humanen Keratinozyten
und regenerierenden afferenten Nervenfasern im Rattenmodell nach
Verletzung der N.ischiadicus untersucht. Nach Verletzung und Kontakt
mit aktivierten Keratinozyten wurden die Tiere über einen Zeitraum
von 3 Wochen hinsichtlich Schmerzen und Autotomie als Hinweis auf
chronische Schmerzen beobachtet. Die Menge an gebildetem NGF im
Gewebe wurde durch ELISA-Untersuchungen bestimmt. Weiterhin erfolgten
elektrophysiologische patch clamp-Untersuchungen zur Bestimmung
der neuronalen Erregbarkeit. Diese wurden in Korrelation mit der
Histologie und der Menge an gemessenen Wachstumsfaktoren gebracht.
Ergebnisse: Wir berichten hier, dass die Interaktion von Keratinozyten
und verletzten peripheren Nervenfasern zu extremen Schmerzen durch
eine Hypersekretion von NGF führt. Die verletzten Tiere zeigten im Verlauf
der Versuche chronische Schmerzen, welche zur charakteristischen
Autotomie führte. In patch clamp-Untersuchungen nach Versuchsende
zeigten die axotomierten Nervenfasern nach Kontakt mit Keratinozyten
eine extreme sich selbst unterhaltende Übererregbarkeit mit spontaner
Aktionspotentialregenerierung. Weiterhin zeigten histologische
Untersuchungen vermehrt Neuromformationen im Bereich der NGF
Erhöhung. Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Interaktion von verletzten
afferenten Nervenfasen und Keratinozyten zu einer substantiellen
Erhöhung von NGF mit profunder Übererregbarkeit und spontaner ektopischer
Aktionspotientialbildung der Neurone führt, welche in vivo
als extreme Schmerzen dargestellt werden. Diese Daten verdeutlichen,
dass eine Verletzung von peripheren kutanen Fasern zu einer Aktivierung
von Keratinozyten führt, welche dann vermehrt NGF produzieren
und somit zu einer Übererregbarkeit der Nervenfasern mit extremen
Schmerzen resultiert.
Plastische Chirurgie 10 (Suppl. 1): 19 (2010)
Abstracts
Fazit: Diese Ergebnisse zeigen, dass die zelluläre Produktion und Sekretion
von NGF durch Keratinozyten einen profunden Effekt auf neuronale
sensible Erregbarkeit hat. Dies hat grundlegende Bedeutung für die
Unterhaltung von extremen Schmerzen nach kutanen Verletzungen.
Diese Ergebnisse verdeutlichen das pathophysiologische Potential der
zellulären Bildung von NGF durch Keratinozyten und die Beutung von
NGF in der Entwicklung von chronischen Schmerzen. Dies gibt wichtige
Information für mögliche zukünftige Interventionen, um chronische
Schmerzen nach Verletzung zu behandeln.
V38 L Verbesserte Proliferation von Endothelzellen
und endothelialen Progenitorzellen auf modifizierten
Kollagen-scaffolds
Grieb G, Piatkowski A, Gröger A, Markowicz M, Steffens G, Pallua N
Universitätsklinikum Aachen
Künstlicher Gewebeersatz stellt bei der Therapie von großflächigen
Hautdefekten eine vielversprechende Alternative dar. Allerdings können
viele der bisher kommerziell erhältlichen Produkte, aufgrund einer
sehr niedrigen angiogenetischen Potenz, nur zur temporären Deckung
angewandt werden. Eine Immobilisation von Wachstumsfaktoren kann
die starke In-vivo-Degradation der Wachstumsfaktoren verhindern und
zu einer Steigerung der Vaskularisierung führen.
Hypothese: Mit Heparin und EDC modifizierte Kollagenschwämme verfügen
über eine kontrollierte vitro-release-Kinetik von Wachstumsfaktoren
und ein erhöhtes angiogenetisches und vaskulogenetisches Potential.
Methoden: Durch den Einsatz von EDC (ethylen carbodiimid) wird eine
Bindung von Heparin an Kollagenschwämme und gleichzeitig eine Vernetzung
der Schwämme selbst erreicht. Dadurch entstehen verschiedene
Gruppen von Schwämmen (Größe: 5*5*5 mm): 0 mg EDC und 0 mg
Heparin/mg Kollagen (Kontrolle); 1 mg EDC und 0 mg Heparin; 1 mg
EDC und 1 mg Heparin; 2 mg EDC und 1 mg Heparin. Die Schwämme
werden mit dem Wachstumsfaktor VEGF (vascular endothelial growth
factor) beladen (10 ng /Schwamm) und die in vivo Freisetzung von
VEGF über 48 Stunden (mit/ohne Kollagenase) durch ELISA quantifiziert.
Weiterhin wird die Proliferation von Endothelzellen (HUVEC)
und endothelialen Progenitorzellen (EPC) unter Einfluss der verschiedenen
Kollagenschwämme untersucht. Der Proliferationszuwachs wird
mit Hilfe des BrdU-Tests und die absolute Zellzahl durch Auszählen in
der Neubaukammer nach 1, 3 und 5 Tagen ermittelt.
Ergebnisse: Beim Vergleich der In-vitro-release-Kinetiken weisen die modifizierten,
insbesondere die mit Heparin modifizierten Schwämme im
Gegensatz zu den nativen Schwämmen eine langsamere Freisetzung von
VEGF auf. Dies gilt sowohl für Versuchsreihen bei Raumtemperatur und
37 °C als auch für Versuchsreihen mit einem in vitro simulierten Abbau
der Kollagenschwämme durch Kollagenase. Weiterhin zeigen die mit Heparin
modifizierten Schwämme den stärksten Proliferationsreiz und die
größte absolute Zellzahl in der HUVEC- und EPC-Kultur.
Fazit: Die Ergebnisse zeigen, dass durch die Bindung von VEGF an mit
Heparin modifizierte Kollagenschwämme die Zellproliferation von HU-
VEC und EPC gesteigert werden kann. Neben VEGF stellt die alleinige
Modifizierung des Schwammes einen Großteil des proliferativen Effekts
dar. Die modifizierte Matrix zeigt somit ein hohes angiogenetisches und
vaskulogenetisches Potential und unterstreicht einen potentiellen Einsatz
als Gewebsersatz.
19