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1	Biphasic Scaffolds from Marine Collagens for Regeneration of Osteochondral Defects Bernhardt, Anne, Paul, Birgit, Gelinsky, Michael 11 June 2018 (has links) (PDF) Background: Collagens of marine origin are applied increasingly as alternatives to mammalian collagens in tissue engineering. The aim of the present study was to develop a biphasic scaffold from exclusively marine collagens supporting both osteogenic and chondrogenic differentiation and to find a suitable setup for in vitro chondrogenic and osteogenic differentiation of human mesenchymal stroma cells (hMSC). Methods: Biphasic scaffolds from biomimetically mineralized salmon collagen and fibrillized jellyfish collagen were fabricated by joint freeze-drying and crosslinking. Different experiments were performed to analyze the influence of cell density and TGF-β on osteogenic differentiation of the cells in the scaffolds. Gene expression analysis and analysis of cartilage extracellular matrix components were performed and activity of alkaline phosphatase was determined. Furthermore, histological sections of differentiated cells in the biphasic scaffolds were analyzed. Results: Stable biphasic scaffolds from two different marine collagens were prepared. An in vitro setup for osteochondral differentiation was developed involving (1) different seeding densities in the phases; (2) additional application of alginate hydrogel in the chondral part; (3) pre-differentiation and sequential seeding of the scaffolds and (4) osteochondral medium. Spatially separated osteogenic and chondrogenic differentiation of hMSC was achieved in this setup, while osteochondral medium in combination with the biphasic scaffolds alone was not sufficient to reach this ambition. Conclusions: Biphasic, but monolithic scaffolds from exclusively marine collagens are suitable for the development of osteochondral constructs. Quallencollagen mineralisiertes Lachskollagen osteochondrales Tissue Engineering biphasisches Gerüst osteochondrales Medium Alginat jellyfish collagen mineralized salmon collagen osteochondral tissue engineering biphasic scaffold osteochondral medium alginate ddc:540 rvk:VA 1120
2	Biphasic Scaffolds from Marine Collagens for Regeneration of Osteochondral Defects Bernhardt, Anne, Paul, Birgit, Gelinsky, Michael 11 June 2018 (has links) Background: Collagens of marine origin are applied increasingly as alternatives to mammalian collagens in tissue engineering. The aim of the present study was to develop a biphasic scaffold from exclusively marine collagens supporting both osteogenic and chondrogenic differentiation and to find a suitable setup for in vitro chondrogenic and osteogenic differentiation of human mesenchymal stroma cells (hMSC). Methods: Biphasic scaffolds from biomimetically mineralized salmon collagen and fibrillized jellyfish collagen were fabricated by joint freeze-drying and crosslinking. Different experiments were performed to analyze the influence of cell density and TGF-β on osteogenic differentiation of the cells in the scaffolds. Gene expression analysis and analysis of cartilage extracellular matrix components were performed and activity of alkaline phosphatase was determined. Furthermore, histological sections of differentiated cells in the biphasic scaffolds were analyzed. Results: Stable biphasic scaffolds from two different marine collagens were prepared. An in vitro setup for osteochondral differentiation was developed involving (1) different seeding densities in the phases; (2) additional application of alginate hydrogel in the chondral part; (3) pre-differentiation and sequential seeding of the scaffolds and (4) osteochondral medium. Spatially separated osteogenic and chondrogenic differentiation of hMSC was achieved in this setup, while osteochondral medium in combination with the biphasic scaffolds alone was not sufficient to reach this ambition. Conclusions: Biphasic, but monolithic scaffolds from exclusively marine collagens are suitable for the development of osteochondral constructs. info:eu-repo/classification/ddc/540 ddc:540
3	Entwicklung und Charakterisierung von Scaffolds auf Basis von mineralisiertem Kollagen zur gezielten Wirkstofffreisetzung für die Knochengewebe-Regeneration Knaack, Sven 12 January 2016 (has links) (PDF) Beim Tissue Engineering ist die Vaskularisierung von größeren Zell-Matrix-Konstrukten nach Implantation bis heute ein großes Problem. Durch das initiale Fehlen eines mikrovaskulären Netzwerkes kommt es zu einem raschen Zellsterben im Scaffold. Aufgrund dessen war das Ziel dieser Arbeit, im Sinne des in situ-Tissue Engineering ein Scaffold auf Basis von mineralisiertem Kollagen zu entwickeln, welches mit dem angiogenen Wachstumsfaktor VEGF funktionalisiert wird, um den Prozess der Vaskularisierung – die Einsprossung von Blutgefäßen – zu fördern und gleichzeitig durch Chemoattraktion in vivo Zellen aus dem umliegenden Knochengewebe in das Innere des Scaffolds migrieren zu lassen, so dass eine beschleunigte Defektheilung erzielt wird. Poröse Scaffolds aus mineralisiertem Kollagen wurden durch zwei unterschiedliche Strategien funktionalisiert und durch in vitro-Testungen charakterisiert. Die erste Strategie umfasste die Heparin-Modifizierung der gesamten Scaffolds, während die zweite Strategie die Injizierung eines zentralen VEGF-haltiges Depots in das Scaffoldinnere darstellte. Neben der Charakterisierung der Scaffolds wurde die Freisetzungskinetik des Modellwachstumsfaktors VEGF aus den modifizierten Scaffolds untersucht und die biologische Aktivität des freigesetzten Faktors auf Endothelzellen getestet. Zusätzlich wurde bei der 2. Strategie, der Injizierung eines Wirkstoffdepots, die Ausbildung eines Wirkstoffgradienten und die zielgerichtete Migration von Endothelzellen in Richtung des Wirkstoffdepots analysiert. Biomaterial Polymer mineralisiertes Kollagen Kollagen TypI Freisetzungskinetik VEGF vaskulärer Endothelwachstumsfaktor Chemoattraktion Migration Wirkstoffgradient Heparin Modiffizierung Hydrogele Alginat Hyaluronsäure Methylcellulose biologische Aktivität Wachstumsfaktor Freisetzungssystem biomaterial polymere mineralized collagen collagen typI heparin modification migration chemoattraction release kinetic drug release kinetic drug gradient VEGF vascular endothelial growth factor growth factor hydrogel alginate hyaluronic acid methylcellulose biological activity ddc:610 rvk:YK 2004
4	Entwicklung und Charakterisierung von Scaffolds auf Basis von mineralisiertem Kollagen zur gezielten Wirkstofffreisetzung für die Knochengewebe-Regeneration Knaack, Sven 04 November 2015 (has links) Beim Tissue Engineering ist die Vaskularisierung von größeren Zell-Matrix-Konstrukten nach Implantation bis heute ein großes Problem. Durch das initiale Fehlen eines mikrovaskulären Netzwerkes kommt es zu einem raschen Zellsterben im Scaffold. Aufgrund dessen war das Ziel dieser Arbeit, im Sinne des in situ-Tissue Engineering ein Scaffold auf Basis von mineralisiertem Kollagen zu entwickeln, welches mit dem angiogenen Wachstumsfaktor VEGF funktionalisiert wird, um den Prozess der Vaskularisierung – die Einsprossung von Blutgefäßen – zu fördern und gleichzeitig durch Chemoattraktion in vivo Zellen aus dem umliegenden Knochengewebe in das Innere des Scaffolds migrieren zu lassen, so dass eine beschleunigte Defektheilung erzielt wird. Poröse Scaffolds aus mineralisiertem Kollagen wurden durch zwei unterschiedliche Strategien funktionalisiert und durch in vitro-Testungen charakterisiert. Die erste Strategie umfasste die Heparin-Modifizierung der gesamten Scaffolds, während die zweite Strategie die Injizierung eines zentralen VEGF-haltiges Depots in das Scaffoldinnere darstellte. Neben der Charakterisierung der Scaffolds wurde die Freisetzungskinetik des Modellwachstumsfaktors VEGF aus den modifizierten Scaffolds untersucht und die biologische Aktivität des freigesetzten Faktors auf Endothelzellen getestet. Zusätzlich wurde bei der 2. Strategie, der Injizierung eines Wirkstoffdepots, die Ausbildung eines Wirkstoffgradienten und die zielgerichtete Migration von Endothelzellen in Richtung des Wirkstoffdepots analysiert. info:eu-repo/classification/ddc/610 ddc:610

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