Biokompatibilitätsuntersuchung von Conduits für den Pulmonalklappenersatz
Biocompatibility of Conduits in the Right Ventricular Outflow Tract
von Johanna Göbbert
Datum der mündl. Prüfung:2010-12-06
Erschienen:2010-02-15
Betreuer:PD Dr. Matthias Sigler
Gutachter:PD Dr. Matthias Sigler
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Format:PDF
Description:Dissertation
Zusammenfassung
Englisch
In a series of 24 conduits explanted from the right ventricular outflow tract we examined the cellular and extra-cellular tissue-reaction to the implants. The histopathological analysis of homografts, bovine vein grafts and Hancock-/PTFE-conduits followed a standardized protocol using histological and immunohistochemical methods.In all of these three conduit-types there was newly formed tissue on the luminal side of the implants. We found a complete neoendothelialisation of the surfaces. Furthermore, all conduits contained pseudointimal tissue that consisted of collagen fibres, elastic fibres and fibromuscular cells of different stages of differentiation. The pseudointima also included newly formed small vessels.Independent of duration of implantation, we detected a significant inflammatory reaction in all of the conduits. It was more severe in the conduit wall than in the valves, immunohistochemically dominated by T-lymphocytes and macrophages. Comparing the three conduit-types, xenografts porcine tissue in particular contained the most severe inflammatory reaction.The conduits showed degenerative changes in the form of calcification in a time-dependent pattern. Porcine tissue was calcified to the greatest extend.In conclusion, implantation of conduits into the right ventricular outflow tract causes a tissue-reaction that comprises basal similarities in all of the three analysed conduit-types. However, comparing homografts and xenografts, the latter show a stronger inflammatory reaction and consequently more extensive degenerative changes.
Keywords: RVOT-conduit; immunohistochemistry; biocompatibility; homograft; Hancock-conduit; endothelialisation; pseudointima; fibromuscular cells; inflammatory reaction
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In der vorliegenden Arbeit wurde an einer humanen Präparate-Serie von 24 aus dem rechtsventrikulären Ausflusstrakt explantierten Conduits die zelluläre und extrazelluläre Gewebereaktion auf die Implantate untersucht. Die histopathologische Auswertung der Homografts, Rindervenengrafts und Hancock- bzw. PTFE-Conduits erfolgte nach einem einheitlichen Protokoll unter Einsatz histologischer und immunhistochemischer Methoden.In den drei verschiedenen Conduit-Typen zeigte sich lumenseitig durchgehend neu gebildetes Gewebe. Es fand sich eine vollständige Endothelialisierung der blutzugewandten Oberflächen. Ebenso wiesen alle Präparate Pseudointima-Gewebe auf, das sich aus kollagenen und elastischen Fasern sowie fibromuskulären Zellen unterschiedlicher Differenzierungsstufen zusammensetzte und neu gebildete Kapillaren enthielt.In allen Präparaten war unabhängig von der Implantationszeit eine signifikante Entzündungsreaktion nachweisbar. Sie war in den Wandstrukturen der Conduits deutlicher ausgeprägt als im Bereich der Klappen, in den immunhistochemischen Färbungen überwogen T-Lymphozyten und Makrophagen. Im Vergleich der drei Conduit-Typen zeigte sich in den Xenografts, insbesondere im porcinen Gewebe, die stärkste Entzündungsreaktion.Abhängig von der Implantationszeit wiesen die Conduits degenerative Veränderungen in Form von Kalkablagerungen auf. Das porcine Gewebe war am stärksten von Verkalkung betroffen.Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass Conduit-Implantationen in den rechtsventrikulären Ausflusstrakt zu einer Gewebereaktion führen, die in den drei analysierten Grafttypen grundlegende Gemeinsamkeiten aufweist. Jedoch zeigen sich in Xenografts eine deutlicher ausgeprägte Entzündungsreaktion und in der Folge ausgedehntere degenerative Veränderungen als in Homografts.
Schlagwörter: RVOT-Conduit; Immunhistochemie; Biokompatibilität; Homograft; Hancock-Conduit; Endothelialisierung; Pseudointima; fibromuskuläre Zellen; Entzündungsreaktion