Vergleichende Evaluation der mikrovaskulären Integration poröser Polyethylenimplantate in ovo und in vivo

Hintergrund:

Implantate aus porösem Polyethylen (PPE) werden für die Rekonstruktion von Knochen- und Knorpeldefekten eingesetzt. Für die Evaluation der mikrovaskulären Biomaterialintegration nach Implantation wurde das in vivo Modell der transparenten Rückenhautkammer (DSC) mit dem in ovo Modell des CAM-Assay (chorio-allantoic membrane Assay) im Hinblick auf die Beurteilbarkeit mittels Intravitalmikroskopie verglichen.

Methoden:

Über insgesamt 7 Tage wurde die DSC von n = 6 C57Bl/6J Mäusen sowie die Chorionalantoismembran von n = 6 Hühnereiern nach Implantation eines PPE-Implantats fluoreszenzmikroskopisch dargestellt und die Veränderung des Gefäßsystems sowie der mikrovaskulären Architektur nach Implantation analysiert. Quantitative Auswertungsparameter waren Gefäßverzweigungspunkte, -längen und durchschnittliche -durchmesser.

Ergebnisse:

Beide Modelle eignen sich für die fluoreszenzmikroskopische Analyse mikrovaskulärer Veränderungen, insbesondere für die strukturellen Adaptationsprozesse der neoangiogenen Mikroarchitektur bei der Biomaterialintegration. Die Auswertung der Daten bei der Quantifizierung der Gefäßparameter zeigt trotz zuverlässiger, systemimminenter Reproduzierbarkeit größere Unterschiede im direkten Vergleich. Während das System der DSC aufgrund der geringeren Hintergrundfluoreszenz Vorteile bei der Analyse der Gefäßverzweigungspunkte zeigt, bietet die Auswertung der Gefäßlängen und -durchmesser, aufgrund einer geringeren Varianz der Mikroarchitektur im System der CAM Daten mit geringerer Streuung.

Schlussfolgerungen:

Beide Systeme stellen attraktive Modelle für die Analyse der mikrovaskulären Biomaterialintegration dar, jedoch muss im Einzelfall evaluiert werden, inwieweit sich welches Modell für die jeweilige wissenschaftliche Fragestellung eignet.

Publication History

Publication Date:
18 April 2018 (online)