@phdthesis{Hentschel2014,
  author    = {Michael Hentschel},
  title     = {Untersuchung von Vorl{\"a}uferzellen in Abh{\"a}ngigkeit von dekorierten, sowie nicht dekorierten Implantatoberfl{\"a}chen als Wachstumsunterlage},
  journal    = {Investigation of progenitor cells in dependence of decorated and non-decorated implant surfaces as a growth substrate},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001980-3},
  year      = {2014},
  abstract  = {Zusammenfassung Ziel: Oberfl{\"a}cheneigenschaften im Mikro- und Nanometerbereich, die L{\"o}slichkeit, Effekte der Abbauprodukte und die sich ver{\"a}ndernde Oberfl{\"a}chenmorphologie, spielen eine bedeutende Rolle in der Einheilung von Implantaten in den Knochen. So beeinflussen diese Oberfl{\"a}cheneigenschaften ma{\"s}geblich die Zellzahlen, das {\"U}berleben, die Verbreitung und Morphologie von Vorl{\"a}uferzellen. Es war Ziel dieser Studie, das Wachstumsverhalten von Vorl{\"a}uferzellen auf verschiedenen Oberfl{\"a}chendekorationen, wie sie auf dentalen Implantaten zum Einsatz kommen, zu untersuchen. Es sollte anhand verschiedener Parameter bestimmt werden, wie das Zellwachstum von der Oberfl{\"a}chenbeschaffenheit abh{\"a}ngt. Die so gewonnenen Ergebnisse k{\"o}nnen eine Aussage {\"u}ber die Biokompatibilit{\"a}t der getesteten Oberfl{\"a}chendekorationen liefern. Material und Methoden: Es wurden DUOTex-Oberfl{\"a}chen, Bonit- und Kalziumsilikat (CaSi) Oberfl{\"a}chendekorationen, sowie abgebaute Bonit-Oberfl{\"a}chendekorationen genutzt. Darauf wurden vor- und nicht vordifferenzierte ((+) DAG USSCs und (-) DAG USSCs) humane Nabelschnurblutstammzellen (USSC) kultiviert. Zur Bestimmung der Oberfl{\"a}chentopographien im Nanometerbereich, sowie der Ra Werte, wurde mit dem AFM (Atomic-Force-Microscope) und dem REM (Rasterelektronenmikroskop) gearbeitet. Durch Messungen der Fluoreszenzfarbstoffbindung an die Nukleins{\"a}ure, sind die Zellzahlen nach 24 h, sowie 7, 14 und 28 Tagen bestimmt worden. Die Werte f{\"u}r abgegebenes Ca2+ der Oberfl{\"a}chen, wurden mittels einer Farbkomplexbildung und der Messung ihrer Intensit{\"a}t erhoben. Mit dem REM wurden die Morphologie und die Verbreitung der USSCs untersucht. Ergebnisse: Die Ra Werte betrugen: DUOTex = 0,537 µm, CaSi = 0,669 µm, Bonit abgebaut = 0,865 µm, Bonit = 1,234 µm. Die lateralen Abst{\"a}nde der Oberfl{\"a}chen im Nanometerbereich betrugen: DUOTex = 41-57 nm, CaSi 113-158 nm, Bonit > = 160 nm. Zwischen den Tagen 1, 7, 14 und 28 wurden unterschiedlich starke Erh{\"o}hungen (p<0,05) der mittleren Zellzahlen f{\"u}r die (+) DAG USSCs oder (-) DAG USSCs auf den verschiedenen Oberfl{\"a}chen beobachtet. Die h{\"o}chsten mittleren Zellzahlen f{\"u}r (+) DAG USSCs und (-) DAG USSCs an den Tagen 1, 7, 14 und 28 wurden auf den DUOTex Oberfl{\"a}chen, sowie CaSi Oberfl{\"a}chendekorationen gefunden. Es konnten Unterschiede (p<0,05) in den mittleren Zellzahlen, vergleichend zwischen (+) DAG USSCs und (-) DAG USSCs auf der jeweiligen Oberfl{\"a}chenart an den Tagen 1, 7, 14 und 28 beobachtet werden. F{\"u}r eine Kultivierungszeit von 24 h war der Zusammenhang zwischen der Zellzahl und Ra f{\"u}r die (-) DAG USSCs statistisch signifikant (p<0,001) und wurde durch folgende Funktion beschrieben: Zellzahl = 2285,6 • Ra-2+4506,6. Nach sieben Tagen, in der Proliferationsphase, war der Zusammenhang zwischen der Zellzahl der (-) DAG USSCs und Ra ebenfalls statistisch signifikant (p<0,001) und wurde durch die Funktion: Zellzahl = 8817,0 • Ra-2+ 13035,3 beschrieben. Nach dem Abbau der Bonit-Oberfl{\"a}chendekoration wurden gegen{\"u}ber nicht vorbehandelten Bonit-Oberfl{\"a}chendekorationen nach 24 h und 7 Tagen h{\"o}here mittlere Zellzahlen bei (+) DAG USSCs beobachtet (p<0,05). Zus{\"a}tzlich konnte ein signifikanter Anstieg der Zellzahlen (p<0,05), verglichen von Tag 1 zu Tag 7, f{\"u}r (+) DAG USSCs und (-) DAG USSCs nachgewiesen werden. Die Messung der Ca2+ Ionen ergab, dass die Bonit- und CaSi Oberfl{\"a}chendekorationen Ca2+ in das N{\"a}hrmedium abgaben. Die CaSi Oberfl{\"a}chendekoration n{\"a}herte sich einem Ca2+ Level, vergleichbar der DUOTex Oberfl{\"a}che. F{\"u}r die Bonit-Oberfl{\"a}chendekoration konnte ein R{\"u}ckgang des Ca2+ im N{\"a}hrmedium beobachtet werden. Die Ausbreitung, sowie Form der (+) DAG USSCs und (-) DAG USSCs waren {\"a}hnlich, wurden aber abh{\"a}ngig von der Wachstumsunterlage unterschiedlich schnell erreicht. Schlussfolgerung: Es konnte gezeigt werden, dass die USSCs sensitiv auf Beschaffenheit im Mikro- und Nanometerbereich, sowie die Degradation von Oberfl{\"a}chen reagieren. Oberfl{\"a}chen mit geringen Ra Werten, sowie kleinen lateralen Abst{\"a}nden im Nanometerbereich, haben sich g{\"u}nstig auf die Zellzahlen der USSCs ausgewirkt. Durch Ver{\"a}nderungen von abbaubaren Oberfl{\"a}chen wurden ebenfalls die Zellzahlen der USSCs deutlich erh{\"o}ht. Weiterhin konnte festgestellt werden, dass die Vordifferenzierung der USSCs Einfluss auf das Wachstumsverhalten hatte.},
  language  = {de}
}