Optimierung der Ratten- und Schweineleber-Dezellularisierung durch Anwendung von oszillierenden Umgebungsdruckschwankungen und Analyse der Morphologie und Funktion von parenchymatös rebesiedelten Rattenlebern

Abstract

Die Dezellularisierung ist eine Technik aus dem Bereich des Tissue Engineering, mit welcher durch Perfusion von Detergenzien Zellen von soliden Organen gelöst und entfernt werden. Die zurückbleibende Extrazellulärmatrix ist weniger immunogen und kann als natürliches Gerüst für die Wiederansiedelung von Zellen anderen Ursprungs genutzt werden. Zielsetzung dieser Arbeit war eine Verbesserung der bestehenden Dezellularisierungstechnik der Leber durch die Nutzung des arteriellen Gefäßzuganges sowie die Anwendung oszillierender Umgebungsdruck-schwankungen. Anschließend sollten diese Extrazellulärmatrices im Rattenmodell mit primären Ratten-Hepatozyten rezellularisiert und deren Funktion sowie Morphologie über einen Zeitraum von 7 Tagen untersucht werden. Die arterielle Perfusion sowie die Anwendung oszillierender Umgebungsdruckschwankungen führte in den hier beschriebenen Versuchen zu einer Verbesserung der Dezellularisierungs-Technik. Rezellularisierte Ratten-Hepatozyten adhärierten an der Extrazellulärmatrix und bildeten clusterartige Formationen im Leberparenchym.

The decellularization is a technique, that removes all cells from a solid organ, using organ perfusion with detergents. The remaining extracellular matrix is less immunogenic and can be used as a natural scaffold for recellularization with cells from a different origin. The aim of the underlying work was to improve the existing technique of liver-decellularization by using the hepatic artery for detergent perfusion while applying oscillating pressure conditions. Then, rat extracellular matrices were repopulated with primary rat hepatocytes to examine their function and morphology over a time period of about 7 days. In this experimental setting the perfusion via the hepatic artery and the application of oscillating pressure conditions led to an improvement of the existing decellularization technique. Recellularized primary rat hepatocytes adhered on the extracellular matrix and formed cell cluster formations in the liver parenchyma.