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Zusammenfassung:
Die vorliegende Arbeit untersuchte den Zusammenhang der Angiogenese bei der Einheilung von PLLA-Nanofaserscaffolds in Knochendefekte in vivo durch die immunhistochemische Betrachtung der Expression des Signalmoleküls HIF-1α und des Wachstumsfaktors VEGF. Um dies zu untersuchen wurden in Calottendefekten eines Rattenmodells HIF-1α- und VEGF-positive Zellen immunhistochemisch nachgewiesen. Die Analyse von HIF-1α zeigte, dass sehr wenige bis keine positiven Zellen vorliegen. Es konnte somit zu keinem Zeitpunkt eine Hypoxie aufgezeigt werden. Dieses Ergebnis wird durch die VEGF-Analyse unterstützt. Hierbei konnte nur eine Expression auf basalem Level dargestellt werden. Zwischen der eintretenden Knochendefektheilung und einer damit einhergehenden Hochregulation von HIF-1α oder VEGF konnte in dieser Arbeit kein Zusammenhang aufgezeigt werden. Es zeigte sich sowohl bei HIF-1α, als auch bei VEGF, unabhängig von einer stattfindenden Knochenheilung, dem verwendeten Material oder dem Untersuchungszeitpunkt stets nur eine Basalexpression, die in der PLLA/BMP-2-Gruppe für eine erfolgreiche Verknöcherung absolut ausreichend war. Aufgrund dieses Ergebnisses gehen wir davon aus, dass die einwandernden Zellen auf den Scaffolds stets ausreichend mit Sauerstoff versorgt waren und zu keinem Zeitpunkt eine Hypoxie auftrat. Ohne Hypoxie kommt es nicht zu einer vermehrten Expression von VEGF und einer verstärkten Angiogenese, weshalb bei der ausbleibenden Einheilung der Nanofasermatten die Angiogenese keine entscheidende Rolle zu spielen scheint oder ein Mangel an VEGF nicht der Grund für die ausbleibende Knochenheilung ist. Daher würde in diesem Fall ein Zusatz von VEGF in die Scaffolds keinen Vorteil für die knöcherne Einheilung darstellen.

Bibliographie / References

1. Aubin, J. (1998) Bone stem cells. Journal of Cellular Biochemistry, 73-82.
2. Boos, A., A. Arkudas, U. Kneser, R. Horch & J. Beier (2010) Bone Tissue Engineering for Bone Defect Therapy. Handchirurgie Mikrochirurgie Plastische Chirurgie, 42, 360-368.
3. Beebe, K. S., J. Benevenia, B. E. Tuy, C. A. DePaula, R. D. Harten & W. F. Enneking (2009) Effects of a new allograft processing procedure on graft healing in a canine model: a preliminary study. Clin Orthop Relat Res, 467, 273-80.
4. Boudriot, U., R. Dersch, B. Goetz, P. Griss, A. Greiner & J. H. Wendorff (2004) Electrospun polyl-lacticle nanofibres as scaffolds for tissue engineering. Biomedizinische Technik, 49, 242-247.
5. Albina, J. E., B. Mastrofrancesco, J. A. Vessella, C. A. Louis, W. L. Henry & J. S. Reichner (2001) HIF-1 expression in healing wounds: HIF-1alpha induction in primary inflammatory cells by TNF-alpha. Am J Physiol Cell Physiol, 281, C1971-7.
6. Bostrom, M., J. Lane, W. Berberian, A. Missri, E. Tomin, A. Weiland, S. Doty, D. Glaser & V. Rosen (1995) Immunolocalization and expression of bone morphogenetix protein-2 and protein-4 in fracture healing. Journal of Orthopaedic Research, 13, 357-367.
7. Axelrad, T. W., S. Kakar & T. A. Einhorn (2007) New technologies for the enhancement of skeletal repair. Injury, 38 Suppl 1, S49-62.
8. Bohndorf, Imhof & Fischer. 2006. Radiologische Diagnostik der Knochen und Gelenke. Stuttgart: Georg Thieme Verlag KG.
9. Barnes, P. (2006) Transcription factors in airway diseases. Laboratory Investigation, 86, 867- 872.
10. Boland, E., T. Telemeco, D. Simpson, G. Wnek, G. Bowlin (2004) Utilizing Acid Pretreatment and Electrospinning to Improve Biocompatibility of Poly(Glycolic Acid) for Tissue Engineering. Wiley Periodicals, Inc. J Biomed Mater Res Part B: Appl Biomater, 71B, 144-152.
11. Birke, M.-C. 2012. Zur Rolle der Vaskularisation bei der Einheilung von Nanofaserscaffolds in vivo. In Fachbereich Medizin. Marburg: Philipps-Universität Marburg.

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