In-vivo-Testung eines neu entwickelten synthetischen Gewebeklebers an einem Leberresektionsmodell an der Ratte
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Zusammenfassung
Mit Hilfe der vorliegenden Arbeit wurde ein neu entwickelter, vollsynthetischer Gewebekleber auf Polyurethanbasis der Firma Bayer MaterialScience AG hinsichtlich seiner Biokompatibilität und Biofunktionalität überprüft. Dazu führte die Firma Bayer MaterialScience AG eine biologische Verträglichkeitsprüfung (DIN EN ISO 10993) durch, anschließend konnten mit dieser Arbeit die ersten in-vivo Versuche des neuen Klebers anhand einer tierexperimentellen Studie an einem Leberresektionsmodell an der Ratte realisiert werden, um gemäß Medizinproduktegesetz eine biologische Sicherheitsprüfung durchzuführen. Zusätzlich wurde die non-inferiority im Vergleich zum klinischen Standard (Fibrinkleber und Histoacryl) beurteilt. Die biologische Verträglichkeitsprüfung an Keratinozyten, Fibroblasten und Melanozyten ergab, dass vom Kleber keine mutagene oder reizende Wirkungen aus gehen und dass die Wundheilung nicht negativ beeinflusst wird. Die Zellen wandern in der Zellkultur sogar am Kleber entlang. An einem Leberresektionsmodell an der Ratte wurden das Hämostase- und Kleberverhalten und die Gewebeverträglichkeit des neuen Klebers im Vergleich zu den anderen beiden verwendeten Klebern getestet. Dazu wurden 36 männliche Wistarratten randomisiert in drei Versuchsgruppen aufgeteilt mit jeweils zwei unterschiedlichen Überlebenszeitpunkten (7 und 21 Tagen). Nach Durchführung einer Laparotomie wurde jedem Tier ein ungefähr gleichschweres Stück des linken Leberlappens mit einer geraden Schere entfernt. Die blutende Resektionsfläche wurde mit K1, Fibrinkleber oder Histoacryl behandelt; die Blutungszeit- und menge wurden bestimmt. Außerdem wurden Blutwerte (kleines Blutbild, Leberenzyme AST und ALT, aPTT) am OP- und Finaltag gemessen. Nach Erreichen des Überlebenszeitpunktes wurden die Tiere geopfert, erneute Blutproben entnommen und die intraabdominelle Adhäsion makroskopisch mit Hilfe eines semiquantitativen Scores eingeteilt. Die Leber wurde anschließend entnommen und histopathologisch untersucht (H.E.-Färbung, Sirius Red-Färbung, Immunhistologie). Alle Tiere überlebten den Eingriff und nahmen entsprechend ihrem Alter an Gewicht zu. Die Blutungszeit war bei den Tieren, die mit K1 behandelt wurden, am längsten, unterschied sich jedoch nicht signifikant von der Zeit der Fibrinklebergruppe. Histoacryl zeigte die kürzeste Blutungszeit und somit auch den geringsten Blutverlust. Der Blutverlust zwischen den drei verwendeten Klebergruppen war nicht signifikant 5 unterschiedlich. Tendenziell verlor die K1-Gruppe jedoch am meisten Blut. Sowohl K1 als auch der Fibrinkleber brauchen im Gegensatz zum Histoacryl ein wenig mehr Zeit um effektiv zu wirken und auszuhärten. Die Blutuntersuchungen ergaben, dass keiner der drei Kleber einen konkreten Effekt auf den Organismus der Tiere hatte, somit ist die Prüfung auf Hämatokompatibilität (nach DIN EN ISO 10993-4) positiv ausgefallen. In der histologischen Evaluierung zeigte die Anwendung von Fibrinkleber die besten Resultate. K1 und Histoacryl zeigten eine deutliche Fremdkörperreaktion, was auf den synthetischen Hintergrund der beiden Materialien zurückzuführen ist. Fremdkörperreaktionen sind physiologische und notwendige Reaktionen des Organismus auf fremdes Material. Weitere Untersuchungen sind nötig, um zu klären, wie sich die Reaktion bei einem längeren Untersuchungszeitraum verhält. Histoacryl scheint in der immunhistochemischen Auswertung einen negativen Einfluss auf die Zellen zu haben, so ergaben sich hier die meisten apopototischen Zellen und die höchste Anzahl an positiven Entzündungszellen. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass K1 als biokompatibel und biologisch sicher eingestuft werden kann, außerdem konnte die non-inferiority im Vergleich zum Fibrinkleber mit dieser Arbeit nachgewiesen werden. Damit ist die biologische Sicherheit des neuen Gewebeklebers in-vitro und in-vivo gezeigt worden.Verknüpfung zu Publikationen oder weiteren Datensätzen
Beschreibung
Anmerkungen
Erstpublikation in
Giessen : VVB Laufersweiler