Das bionische Knie bauen

Der Knorpel ist ein Bindegewebe, das für die Funktion der Gelenke unerlässlich ist. Ein vielversprechender Schritt bei der Behandlung von Knorpeldefekten ist die Implantation von körpereigenen Knochenmarkstammzellen an der Defektstelle. Wenn sie von einem geeigneten Gerüst getragen werden, um chondrogene Signale zu liefern, können sich Knochenmarkstammzellen zu Knorpel differenzieren. Frühere Studien zeigen, dass Zellen, die in Hydrogelen ohne Einschluss von Fasern gesät wurden, eine zellvermittelte Kontraktion erfahren, die rasch zum zellvermittelten Tod führt; die Fasern gelten auch als Schlüssel zur Verbesserung der mechanischen Festigkeit von Hydrogelen. Nach drei Wochen in vitro in einer 3-D-Kollagengel-Matrix wiesen Zellen, die in Gele ohne Fasern ausgesät wurden, jedoch keine signifikant anderen Prozentsätze der Zellviabilität auf als Zellen, die in Gele mit flachen Fasern oder runden Fasern ausgesät wurden. Zusätzlich zeigten Drucktests bei 10% Dehnung, dass die Gleichgewichtsspannungen von Gelen ohne Fasern signifikant höher waren als die Gleichgewichtsspannungen von Gelen mit flachen Fasern. Daher sind der Einschluss von Fasern und die Anwendung von Druckstimulationskonditionierung möglicherweise nicht wirksamer als einfache gewebetechnische Konstrukte aus Kollagengelen mit Zellsaat.