Beeinflussung von Osteoblasten und Endothelzellen durch Zoledronat in vitro

Zielsetzung: Um Hinweise zur Pathogenese der Bisphosphonat-assoziierten Osteonekrose im Kiefer (BP-ONJ) zu sammeln, wurden bovine Osteoblasten-ähnliche Zellen (OBs) und Endothelzellen aus humaner Vena umbilica (HUVECs) in vitro untersucht. Methode: OBs und HUVECs wurden über 14 Tage bei 0,01, 0,1, 1...

Author: Beckmann, Eva
Further contributors: Kleinheinz, Johannes (Thesis advisor)
Document types:Doctoral thesis
Media types:Text
Publication date:2014
Date of publication on miami:29.08.2014
Modification date:23.01.2020
Edition statement:[Electronic ed.]
Subjects:Zoledronat; Osteoblasten; Endothelzellen; Bisphosphonat-assoziierte Osteonekrose im Kiefer; Bisphosphonate; in vitro
DDC Subject:610: Medizin und Gesundheit
License:InC 1.0
Language:German
Format:PDF document
URN:urn:nbn:de:hbz:6-32329406184
Permalink:http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:hbz:6-32329406184
Digital documents:diss_beckmann_eva.pdf
Table of contents:
  • Inhalt
  • I. Einleitung ........................................................................ 1
  • I.1. Bisphosphonate .......................................................... 1
  • I.1.1. Indikation .................................................................... 1
  • I.1.2. Kontraindikation ........................................................... 1
  • I.1.3. Historie ....................................................................... 2
  • I.1.4. Verschreibungszahlen .................................................... 2
  • I.1.5. Synthese und chemischer Aufbau ................................... 3
  • I.1.6. Klassifikation in Generationen ........................................ 4
  • I.1.7. Pharmakokinetik ........................................................... 5
  • I.1.8. Wirkungsweise ............................................................. 6
  • I.1.8.a. molekulare Ebene ........................................................... 6
  • I.1.8.b. zelluläre Ebene .............................................................. 11
  • I.1.8.c. gewebliche Ebene ........................................................... 12
  • I.1.9. Nebenwirkungen ......................................................... 13
  • I.1.10. Wechselwirkungen .................................................... 14
  • I.2. Bisphosphonat-assoziierte Kiefernekrose ..................... 15
  • I.2.1. Historie ..................................................................... 15
  • I.2.2. Begriff ....................................................................... 15
  • I.2.3. Definition ................................................................... 16
  • I.2.4. Klinik ........................................................................ 16
  • I.2.5. Differenzialdiagnosen .................................................. 17
  • I.2.6. Staging ..................................................................... 17
  • I.2.7. Risikofaktoren ............................................................ 18
  • I.2.8. Komplikationen .......................................................... 19
  • I.2.9. Inzidenz und Prävalenz ................................................ 19
  • I.2.10. Therapie .................................................................. 20
  • I.2.11. Ätiologie und Pathogenese ......................................... 22
  • I.3. Osteoblasten und Knochenumbau ............................... 26
  • I.4. Endothelzellen und Angiogenese ................................. 29
  • I.5. Zielsetzung .............................................................. 31
  • II. Material und Methoden ............................................ 32
  • II.1. Material .................................................................. 32
  • II.1.1. Material für die Zellkultur ........................................... 32
  • II.1.1.a. Zellen .......................................................................... 32
  • II.1.1.b. Nährmedien ................................................................. 32
  • II.1.1.c. Reagenzien und Lösungen .............................................. 33
  • II.1.2. Material für die Untersuchungsmethoden ...................... 36
  • II.1.2.a. MTT-Assay ................................................................... 36
  • II.1.2.b. Cell-Count ................................................................... 36
  • II.1.2.c. Färbungen.................................................................... 36
  • II.1.3. Medikament .............................................................. 38
  • II.1.4. Geräte und Verbrauchsmaterialien ............................... 39
  • II.2. Methoden ............................................................... 41
  • II.2.1. Gewinnung der Zellen ................................................ 41
  • II.2.1.a. Gewinnung der Osteoblasten .......................................... 41
  • II.2.1.b. Gewinnung der Endothelzellen ........................................ 43
  • II.2.2. Festlegen der Medikamentenkonzentrationen ................ 46
  • II.2.3. Untersuchungsmethoden ............................................ 48
  • II.2.3.a. MTT-Assay ................................................................... 48
  • II.2.3.b. Cell-Count ................................................................... 51
  • II.2.3.c. Färbungen.................................................................... 52
  • II.2.3.c.1. Immunfärbung mit Alexa-Fluor® ................................ 54
  • II.2.3.c.2. Immunfärbung mit Dako EnVision® ............................ 55
  • II.2.3.c.3. Richardsonfärbung ................................................... 57
  • II.2.4. Statistische Methoden zur Auswertung ......................... 58
  • III. Ergebnisse ............................................................. 59
  • III.1. Ergebnisse der Fotodokumentation ........................... 59
  • III.1.1. Fotodokumentation der Osteoblasten .......................... 59
  • III.1.2. Fotodokumentation der Endothelzellen ........................ 63
  • III.2. Ergebnisse der MTT-Assays ..................................... 67
  • III.2.1. MTT-Assay der Osteoblasten ...................................... 67
  • III.2.2. MTT-Assay der Endothelzellen .................................... 71
  • III.3. Ergebnisse der Cell-Counts ...................................... 75
  • III.3.1. Cell-Count der Osteoblasten ...................................... 75
  • III.3.2. Cell-Count der Endothelzellen .................................... 79
  • III.4. Ergebnisse der Färbungen ....................................... 82
  • III.4.1. Ergebnisse der Alexa-Fluor®-Immunfärbung ................ 82
  • III.4.1.a. Alexa-Fluor®-Färbung der Osteoblasten .......................... 82
  • III.4.1.b. Alexa-Fluor®-Färbung der Endothelzellen ........................ 83
  • III.4.2. Ergebnisse der Dako EnVision®-Immunfärbung ............ 84
  • III.4.2.a. Dako EnVision®-Färbung der Osteoblasten ...................... 84
  • III.4.2.b. Dako EnVision®-Färbung der Endothelzellen .................... 86
  • III.4.3. Ergebnisse der Richardsonfärbung .............................. 88
  • III.4.3.a. Richardsonfärbung der Osteoblasten .............................. 88
  • III.4.3.b. Richardsonfärbung der Endothelzellen ............................ 89
  • IV. Diskussion .............................................................. 90
  • IV.1. Einordnung der Ergebnisse ....................................... 90
  • IV.2. Studienlage ............................................................ 91
  • IV.2.1. Effekte auf Proliferationsrate und Stoffwechselaktivität .. 92
  • IV.2.1.a. Proliferation und Stoffwechselaktivität der Osteoblasten .... 92
  • IV.2.1.b. Proliferation und Stoffwechselaktivität der Endothelzellen . 94
  • IV.2.2. Effekte auf Morphologie und Gestalt der Zellen ............. 97
  • IV.2.2.a. Morphologie und Gestalt der Osteoblasten ....................... 97
  • IV.2.2.b. Morphologie und Gestalt der Endothelzellen .................... 97
  • IV.2.3. Effekte auf die Expression und Synthese von Proteinen . 99
  • IV.3. Fehleranalyse der Vorgehensweise .......................... 101
  • IV.3.1. Isolierung und Kultivierung der Zellen ....................... 101
  • IV.3.1.a. Isolierung und Kultivierung der Osteoblasten ................. 101
  • IV.3.1.b. Isolierung und Kultivierung der Endothelzellen ............... 101
  • IV.3.2. Versuchsdauer ........................................................ 103
  • IV.3.3. Verwendete Medikamentenkonzentration ................... 105
  • IV.3.3.a. Medikamentenkonzentration in den Osteoblastenkulturen 105
  • IV.3.3.b. Medikamentenkonzentration in den Endothelzellkulturen . 107
  • IV.3.4. Auswahl der Untersuchungsmethoden ....................... 109
  • IV.4. Erklärung der Ergebnisse ....................................... 111
  • IV.5. Schlussfolgerung .................................................. 113
  • IV.6. Ausblick und weitere Versuchsansätze ..................... 115
  • Literaturverzeichnis ................................................... 117
  • Abkürzungsverzeichnis .............................................. 133
  • Abbildungsverzeichnis ................................................ 136
  • Tabellenverzeichnis .................................................... 137
  • Lebenslauf .................................................................. 138
  • Danksagung ............................................................... 139
  • Anhang ............................................................................ I
  • I. Messdaten .................................................................... I
  • I.1. Analysedaten der MTT-Assays ........................................... I
  • I.1.1. Daten der Osteoblasten ....................................................... I
  • I.1.2. Daten der Endothelzellen ................................................... III
  • I.2. Analysedaten der Cell-Counts ........................................... V
  • I.2.1. Daten der Osteoblasten ...................................................... V
  • I.2.2. Daten der Endothelzellen .................................................. VII
  • II. Ethikvotum ................................................................ IX.