AG Zellbiologie und Tissue-Engineering

Projekte

Die allogene vaskularisierte Transplantation von Knochen und Gelenken

Erste klinische Erfahrungen liegen bereits vor. In unserem Labor wird die Qualität von transplantiertem Knochen und Knorpel nach Konservierung unter definierten Bedingungen untersucht. Das Hauptinteresse fokusiert sich dabei auf die Parameter. Konservierungszeit und Konservierungstemperatur sowie
die Suche nach geeigneten Konservierungslösungen für die Phase der kalten Ischiämiezeit. Durch die Transplantation frischer vaskularisierter allogener Knochen und Gelenke findet zusätzlich eine allogene Transplantation von Knochenmarkzellen statt. Inwieweit dies im Empfänger der Transplantate zu einem dauerhaften Zellchimärismus führt, ist ebenfalls Gegenstand unserer Untersuchungen.
Darüberhinaus beschäftigen wir uns mit den pathopyhsiologischen Veränderungen im Respirationstrakt von Brandverletzten und deren systemischen Auswirkungen. In Abhängigkeit vom Schweregrad der Erkrankung und von möglichen respiratorischen Begleittraumata (z. B. Inhalationstrauma, acute respiratory distress syndrome = ARDS) arbeiten wir mittels moderner molekularbiologischer Methoden Verschiebungen im kinetischen Profil bestimmter charakteristischer Proteine heraus (z. B. Surfactant-Proteine). Als Arbeitsmaterial dienen uns dabei Zell- und Gewebsproben von brandverletzten Patienten. Mittel- bis langfristig soll dies zu einer weiteren Verbesserung der Behandlungsmöglichkeiten bei den betroffenen Patienten führen.

Der Einsatz von Bone Morphogenetic Protein-7 (BMP-7) in der Unfall- und Wiederherstellungschirurgie

Pseudarthrosen nach operativer Versorgung von Frakturen der Extremitäten stellen trotz ständiger Verbesserung der Osteosynthesetechniken weiterhin ein Problem dar. Sie sind definiert als das Ausbleiben der knöchernen Heilung der Fraktur über 6 Monate nach dem Unfall hinaus. Im Zeitraum vor Ablauf von 6 Monaten wird von einer verzögerten Frakturheilung gesprochen.
Die Entstehung von Pseudarthrosen wird mittlerweile als multifaktoriell aus einem Zusammenspiel von mechanischen und biologischen Faktoren angesehen.
Die meisten chirurgischen Therapien gehen hauptsächlich vom mechanischen / biomechanischen Standpunkt der Knochenheilung aus. Die molekularen Grundlagen der Knochenbruchheilung bzw. deren Versagen mit Folge der Ausbildung der Pseudarthrose wurden hingegen bisher wenig beachtet.
Seit 2001 besteht eine neue Therapieoption durch rekombinant hergestellte humane Wachstumsfaktoren, die als „Bone morphogenetic proteins (BMPs)“ bezeichnet werden.
In ausgewählten, schwierigen Fällen konnten durch die Anwendung eines dieser Wachstumsfaktoren (BMP-7) gute Ergebnisse erzielt werden, oft aber nur in der Kombination mit anderen operativen Maßnahmen (z. B. Spongiosaplastik, Reosteosynthese, plastische Defektdeckung, etc.)
Aktuell werden alle Anwendungen von BMP-7 (Osigraft, Firma Stryker) in Deutschland nachuntersucht, um die Erfolgsraten der Therapie zu erfassen und so die besten Indikationen herauszufiltern.

	Dr. med. Michael Diefenbeck
	Facharzt
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