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Abteilung für Anatomie

Forschung

AG BIORECONSTRUCTION

Forschungsschwerpunkte

• Arthrose, Knorpel, Sehnen- und Bänderrekonstruktion
  Prof. Dr. med.-vet. Schulze-Tanzil
  
  Laufende Arbeiten dienen der Erforschung molekularer Mechanismen der Arthroseentstehung und –progression, der Wechselbeziehung pro-inflammatorischer und immunregulatorischer Zytokine, der Rolle einer Komplementaktivierung sowie der Entzündungshemmung durch anti-inflammatorische Mediatoren (Interleukin-10, Nanopartikel u.a.) als denkbare Schlüsselfaktoren in diesem Geschehen.
  
  Einen weiteren Forschungsaspekt der Arbeitsgruppe bildet die Gelenkknorpelrekonstruktion unter Verwendung von neu entwickelten Biomaterialien und geeigneten chondrogenen Zellen (z.B. Knorpelzellen oder mesenchymale Stromazellen).
  
  Außerdem beschäftigt sich die Arbeitsgruppe mit der Entwicklung Tissue Engineering basierter Sehnen- und Bänderrekonstruktionsmöglichkeiten. Schließlich erfolgen auch vergleichend-anatomische Untersuchungen im Hinblick auf orthopädische Tiermodelle.
  Informationen zu wissenschaftlichen Studien mit Tieren
• Gefäßersatz/-pathologie
  Dr. med.-vet.  Kokozidou
  
  In einem anderen Ansatz werden pathophysiologische Mechanismen der Arterialisierung venöser Gefäße betrachtet und dabei der Einfluss der Niereninsuffizienz auf das durch endotheliale Progenitorzellen vermittelte Regenerationspotential untersucht. Auch die Bedeutung von Vitamin K2 und anderer Substanzen für die Gefäßgesundheit arterialisierter Venen und die Optimierung von alloplastischen Gefäßimplantaten stehen im Focus. Zudem werden Gefäßprothesen in verschiedenen gefäßchirurgisch-operativen Ansätzen (arterio-arterieller Bypass oder arterio-venöser Shunt) evaluiert.
  Zur Bearbeitung der Fragestellungen werden einfache und komplexe dreidimensionale Kultur- und Ko-Kulturmodelle mit v.a. muskuloskeletalen Primärzellen verwendet. Zudem werden biochemische, molekularbiologische, immunzytochemische, histo(patho)logische Analysen durchgeführt sowie in vivo Modelle eingesetzt.

Methoden
Die Arbeitsgruppe hat langjährige Erfahrungen mit folgenden Methoden:

In vitro
(Prof. Dr. med.-vet. Schulze-Tanzil/Dr. med.-vet. Kokozidou)

• Isolierung und Kultur von primären Knorpel-, Sehnen-/Bänderzellen, mesenchymalen Stammzellen (Differenzierung), Fibroblasten, Keratinozyten, Peripheral blood mononuclear cells (PBMCs), Neutrophile, Monozyten, Lymphozyten, Thrombozyten, vaskulären Zellen-/linien (z.B. HUVEC), Muskelzellen, Transduktion / Transfektion von Zellen
• verschiedene Biomaterial-assoziierte und Biomaterial-freie dreidimensionale Kultursysteme sowie unterschiedliche direkte und indirekte Ko-Kulturmodelle
• Ibidi Flowsystem Technologie: Flow von markierten Zellenpopulationen auf adhärenten Zellen
• Realtime-PCR, Westernblot, verschiedene biochemische Assays
• Whole mount in situ Hybridisierung
• Immunzyto/histochemie,
• Konfokale Laser Scanning Mikroskopie
• Anatomische Präparation/Histologie/Histopathologie

In vivo Modelle

Knorpel und Sehnen/Bänder-Ersatz/-pathologie
(Prof. Dr. med.-vet. Schulze-Tanzil)

• Subkutane xenogene Implantation im Nacktmausmodell (Nude mice xenograft model)
• Autologe Matrix-assistierte Knorpelzelltransplantationen im Klein- und Großtier (Kaninchen [New Zealand rabbit] und Minipig)
• Sehnenzelltransplantation im partiellen Achillessehnendefektmodell (Kaninchen [New Zealand Rabbit])
• Chirurgisch induzierte Arthrose (Rattenmodell)

Gefäßersatz/-pathologie
(Dr. med.-vet. Kokozidou)

• Niereninsuffizienz durch 3/5 Nephrektomie oder das Adenin Rattenmodell
• Arteriovenöses Fistel Modell in der Ratte (End-zur-Seite-Anastomose von A. zur V. femoralis), unter gesunden oder Nieren-insuffizienten Bedingungen
• Interponat ModelL in der V. jugularis in die A. carotis communis in der Ratte
• Heterotopes Lebertransplantationsmodell in der Ratte
• Ischämiemodell in der Hintergliedmaße der Ratte (hindlimb ischemia [pAVK] model) durch die Anlage eines Amroid-Konstriktors um die A. femoralis communis
• Thrombose-Modelle in der Maus (Ligation, NaCl etc.)
• Prothesen Implantation in ein A. carotis Schafs-Modell
• Extrakorporale Zirkulation bei einer Operation an der thorakoabdominellen Aorta im Schwein

• Publikationsliste (2015)