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81st Annual Meeting of the German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

German Society of Oto-Rhino-Laryngology, Head and Neck Surgery

12.05. - 16.05.2010, Wiesbaden

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Ohrchondrozytenwachstum auf mikrostrukturierten und nanoaktivierten Titanoberflächen: In-vitro Zellkulturversuche für die Mittelohrchirurgie

Meeting Abstract

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  • corresponding author Slavomir Biedron - Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde, RWTH Aachen, Deutschland
  • Justus Ilgner - Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde, RWTH Aachen, Deutschland
  • Ariane Oppelt - Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde, RWTH Aachen, Deutschland
  • Elena Fadeeva - Laser Zentrum Hannover, Deutschland
  • Boris Chichkov - Laser Zentrum Hannover, Deutschland
  • Doris Klee - Institut für Technische und Makromolekulare Chemie, RWTH Aachen, Deutschland
  • Andreas Prescher - Institut für Molekulare und Zelluläre Anatomie, RWTH Aachen, Deutschland
  • Martin Westhofen - Klinik für Hals-, Nasen- und Ohrenheilkunde, RWTH Aachen, Deutschland

Deutsche Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. 81. Jahresversammlung der Deutschen Gesellschaft für Hals-Nasen-Ohren-Heilkunde, Kopf- und Hals-Chirurgie. Wiesbaden, 12.-16.05.2010. Düsseldorf: German Medical Science GMS Publishing House; 2010. Doc10hnod713

doi: 10.3205/10hnod713, urn:nbn:de:0183-10hnod7134

Published: April 22, 2010

© 2010 Biedron et al.
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Einleitung: Für die prothetische Versorgung des Mittelohrs weisen Titan und dessen Legierungen hervorragende Eigenschaften bezüglich Biokompatibilität und Schallübertragung auf. Dagegen sind diejenigen Faktoren, die die Langzeitstabilität durch Knorpelabbau oder Narbenbildung beeinflussen, weiterhin Gegenstand der Diskussion. In der vorliegenden Arbeit wurden die Auswirkungen ausgewählter Mikrostrukturierungen und Nanobeschichtungen von Titanoberflächen in-vitro untersucht.

Methode: Titanproben wurden mittels eines femtosekunden-gepulsten Ti:Saphir-Lasers mikrostrukturiert und unstrukturierte Proben wurden mit bioaktiven Molekülen beschichtet. Die Auswirkung dieser Oberflächenmodifikationen auf das Wachstum humaner Ohrchondrozyten wurde anschließend in-vitro untersucht.

Ergebnis: Nach einer Kultivierungszeit von 5 Tagen ist die Ohrchondrozyten-Proliferation auf allen mikrostrukturierten Titanoberflächen im Vergleich zum unstrukturierten Material signifikant vermindert (p<0,05). Die Chondrozytenproliferation ist auf aminosilanisiertem Titan im Vergleich zum nativen Material nicht signifikant erhöht. Star-PEG-beschichtete Titanoberflächen zeigen eine hochsignifikante (p<0,001) Reduktion der Chondrozytenzahlen.

Schlussfolgerung: Ausgewählte Modifikationen von Titanoberflächen sind geeignet, das Wachstum von Ohrchondrozyten gezielt zu steuern. Gleichzeitig erscheinen Beschichtungen, welche die unspezifische Proteinabsorption verhindern, geeignet, eine Fibrozyten-induzierte Narbengewebsbildung zu minimieren. Dank innovativer Verfahren der Oberflächenmodifikation ist die gezielte Bearbeitung unterschiedlicher Flächen eines 3-dimensionalen Körpers möglich und somit ein Einsatz in der prothetischen Versorgung des Mittelohrs denkbar.

Unterstützt durch: Sonderforschungsbereich Transregio 37 "Mikro- und Nanosysteme in der Medizin – Rekonstruktion biologischer Funktionen", Teilprojekt B3