dc.contributor.author
Weiß, Markus
dc.date.accessioned
2018-06-07T23:54:36Z
dc.date.available
2012-02-07T11:21:27.922Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/11178
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-15376
dc.description.abstract
Die Actin Isoform Alpha-smooth muscle actin (ASMA) wurde unter anderem im
Gewebe von normalen Sehnen und Bändern in Fibroblasten nachgewiesen. Diese
hochdifferenzierten Zellen, so genannte Myofibroblasten, könnten innerhalb der
Extrazellulärmatrix Zugkräfte ausüben, wie sie bei der Wundheilung vorkommen.
Es wird daher vermutet, dass diese Zellen eine bedeutende Rolle bei der
Gewebekontraktion spielen. Man hat weiterhin herausgefunden, dass während der
Heilung von Bändern und Sehnen die Myofibroblasten hochreguliert werden und
man nun davon ausgeht, dass die kontraktile Potenz dieser Zellen für die
Formation der Kollagentertiärstruktur, dem so genanntem Crimp verantwortlich
ist. Bekannt ist außerdem, dass die beim Kreuzbandersatz verwendeten
Sehnentransplantate einen so genannten Remodelingprozess durchlaufen und sich
auf diese Weise histomorphologisch und strukturell dem VKB angleichen. Das
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es zunächst einmal herauszufinden, ob ein
Zusammenhang zwischen der Anzahl der Myofibroblasten im Gewebe und der
Ausbildung bzw. der Frequenz der Kollagentertiärstruktur von Bändern und
Sehnen besteht. Des Weiteren wurde untersucht, ob es Unterschiede bezüglich
Myofibroblastenform und– verteilung innerhalb der untersuchten Präparate gibt.
Außerdem sollte der Frage nachgegangen werden, ob man eine Sehne aufgrund
ihrer dem VKB ähnlichen histomorphologischen Konfiguration als
Sehnentransplantat für einen vorderen Kreuzbandersatz empfehlen kann, um den
Remodelingprozess zu verkürzen. Semitendinosus-, Gracilis-, Quadriceps- und
Tibialis anterior Sehnen und vier vordere Kreuzbänder wurden von menschlichen
Multiorganspendern kurz nach deren Tod entnommen und immunhistochemisch
aufbereitet um die ASMA-positiven Zellen zu identifizieren. Bei zehn zufällig
ausgewählten Regionen pro Segment wurde mit Hilfe der digitalen Bildanalyse
die Anzahl der ASMA positiven Zellen festgestellt. Dieselben Regionen wurden
dann unter polarisiertem Licht untersucht und die Distanz zwischen den
Kollagenwellenbergen (Crimpdistanz) bzw. Crimpfrequenz der
Kollagentertiärstruktur betrachtet. Für die statistische Berechnung wurde
Pearson´s Korrelationsanalyse mit einer Stärke von 80% benutzt. Es ließ sich
bei allen untersuchten Sehnen sowie beim vorderen Kreuzband eine signifikante
Korrelation zwischen der Anzahl der Myofibroblasten und der Crimpdistanz
nachweisen. Am ausgeprägtesten zeigte sich die Korrelation bei der
Patellarsehne. Die Semitendinosussehne, das vordere Kreuzband, die
Quadricepssehne und die Tibialis anterior Sehne hatten ähnliche Werte, am
wenigsten ausgeprägt zeigte sich die Korrelation bei der Gracilissehne. Die
Patellarsehne und die Quadricepssehne scheinen aufgrund ihrer
histomorphologischen Beschaffenheit dem VKB am ähnlichsten und somit vom
Aspekt des Transplantatremodelings als Transplantat am besten geeignet. Des
Weiteren konnte festgestellt werden, dass beim vorderen Kreuzband, bei der
Patellarsehne und auch bei der Quadricepssehne in bestimmten anatomischen
Regionen verschiedene Myofibroblastenformen (rund, ovoid, spindelförmig)
vorherrschen, bei den anderen Transplantaten finden sich hauptsächlich
spindelförmige Myofibroblasten. Einen signifikanten Unterschied bezüglich
Myofibroblastenhäufigkeit innerhalb der Segmente gab es nicht. Des Weiteren
gibt es Hinweise darauf, dass die Myofibroblastenform auch Einfluss auf das
Crimpverhalten haben könnte. In dieser Arbeit konnte erstmalig nachgewiesen
werden, dass Myofibroblasten einen regulären Bestandteil nicht nur des humanen
VKB, sondern auch seiner autologen Sehnentransplantate darstellen. Es besteht
nun die Hypothese, dass Myofibroblasten eine wichtige Rolle bei der Ausbildung
der Kollagentertiärstruktur spielen, basierend auf der Erkenntnis, dass die
Gewebebereiche mit der höchsten Crimpfrequenz auch die höchste Anzahl von
Myofibroblasten aufweisen. Es ist wahrscheinlich, dass Myofibroblasten bei der
Entstehung und Aufrechterhaltung der Kollagentertiärstruktur eine wichtige
Rolle spielen und sie als ein integraler Bestandteil des normalen Bindegewebes
betrachtet werden sollten.
de
dc.description.abstract
Purpose: Collagen crimp is essential for maintaining viscoelastic properties
of normal ligament and tendon tissue. The actin isoform α-smooth muscle actin
(ASMA) has been identified in fibroblastic cells of these tissues. These
highly differentiated cells, so called myofibroblasts may transmit tensile
forces to the extracellular matrix, thus it has been suggested that they are
responsible for the wrinkling of the extracellular matrix and the formation of
crimp. During anterior cruciate ligament (ACL) graft remodeling crimp
formation plays an integral role. Thus, it was our purpose to determine the
relationship between myofibroblast density and crimp frequency in human tendon
graft tissue and the ACL. Methods: Different tendon grafts and ACLs were
harvested from young human multi organ donors immediately after death.
Myofibroblasts were immunostained with a monoclonal antibody and
histomorphometry was performed using a digital imaging system. Crimp length
was measured and data were correlated. Results: All tendons and ACLs showed a
significant correlation of myofibroblast density and crimp frequency (R2 0.81
- 0.43). The strongest correlation was found for the patellar tendon, the
poorest for the gracilis tendon. There is also evidence that the phenotype,
respectively the shape of myofibroblasts might be responsible for different
stages of crimp formation. Conclusion: With the present investigation we found
that myofibroblasts might be involved in crimp formation and should be viewed
as an integral part of normal tendon and ligament tissue. Furthermore, the
shape of myofibroblasts may further indicate the contractile potency of the
extracellular matrix, thus presenting a dynamic and variable crimp rather than
a static situation. This study is a experimental study. In terms of clinical
relevance all the mentioned tendons can be used as auto- or allografts for
ACL-reconstruction, nevertheless their microscopic structure and cellular
population has yet not been adequately investigated and compared.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject.ddc
600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften::610 Medizin und Gesundheit
dc.title
Histologische Eigenschaften des humanen vorderen Kreuzbandes und seiner
autologen Sehnentransplantate
dc.contributor.contact
markus-weiss@email.de
dc.contributor.firstReferee
Priv.-Doz. Dr. med. A. Weiler
dc.contributor.furtherReferee
Priv.-Doz. Dr. med. S. Greiner
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. med. W. Petersen
dc.date.accepted
2012-02-24
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-fudissthesis000000025879-4
dc.title.subtitle
Myofibroblastenverteilung und Korrelation mit der Ausbildung einer
Kollagentertiärstruktur
dc.title.translated
Crimp frequency is strongly correlated to myofibroblast density in the human
anterior cruciate ligament and its autologous tendon grafts
en
refubium.affiliation
Charité - Universitätsmedizin Berlin
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000025879
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000010215
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access