Die Biokompatibilität peritonealer Adhäsionsbarrieren - Histologie, Immunhistochemie und Ultrastruktur der Gewebe-Material-Interaktion

von: Volker Schmitt

Springer-Verlag, 2016

ISBN: 9783658130374 , 325 Seiten

Format: PDF, OL

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Preis: 49,99 EUR

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Die Biokompatibilität peritonealer Adhäsionsbarrieren - Histologie, Immunhistochemie und Ultrastruktur der Gewebe-Material-Interaktion


 

Geleitwort Professor Dr. mult. C. James Kirkpatrick

8

Geleitwort Priv.-Doz. Dr. Christoph Brochhausen-Delius

10

Danksagung

14

Inhaltsverzeichnis

16

Abbildungsverzeichnis

20

Tabellenverzeichnis

22

Abkürzungsverzeichnis

26

1 Einleitung und Ziel der Dissertation

30

2 Literaturdiskussion

32

2.1 Das Problem peritonealer Adhäsionen

32

2.2 Das Peritoneum

33

2.2.1 Die Anatomie und Physiologie des Peritoneums

33

2.2.2 Die peritoneale und dermale Wundheilung

35

2.2.2.1 Die peritoneale Wundheilung

35

2.2.2.2 Der Vergleich der viszeralen und der parietalen Wundheilung

37

2.2.2.3 Die Quelle regenerierter Mesothelzellen

38

2.2.2.4 Ein geeignetes Wundheilungsmodell - Die dermale Wundheilung

39

2.3 Die Pathogenese peritonealer Adhäsionen

40

2.4 Strategien zur Prävention intraabdomineller Adhäsionen

43

2.4.1 Die chirurgische Technik

43

2.4.2 Die medikamentöse Therapie

44

2.4.2.1 Entzündungshemmende Medikamente und Antihistaminika

45

2.4.2.2 Antikoagulantien und fibrinolytische Substanzen

45

2.4.2.3 Antibiotika

46

2.4.2.4 Weitere medikamentöse Ansätze

47

2.4.3 Antiadhäsive Barrieren

48

2.4.3.1 Voraussetzungen an eine gute Barriere

49

2.4.3.2 Flüssige und niedervisköse oder gelförmige Barrieren

49

Kristalloide Lösungen und Dextran 70

50

Icodextrin (Adept®)

50

Hyaluronsäurelösung (Sepracoat®) und Hyaluronsäuregel (Intergel®)

51

Fibrinkleber (Tisseel VH®)

52

Phospholipidemulsion

52

Polyethylenglykol (Spraygel® und SprayShield®)

53

Polyethylenoxid mit Carboxymethylzellulose (Intercoat®)

54

2.4.3.3 Feste Barrieren

55

Natrium-Hyaluronsäure mit Carboxymethylzellulose (Seprafilm® und SepraSpray®)

55

Oxidierte Regeneratzellulose (Interceed®)

56

Polyethylenglykol und Polylactid (Repel-CV®)

57

Expandiertes Polytetrafluorethylen (Gore-Tex Surgical Membrane®)

57

Pepsinisiertes Kollagenlyophilisat (Prevadh®)

57

Kollagenbasierte azelluläre Materialien (Alloderm®, Parietex®, Permacol®, Surgisis®)

58

PCT Copolymer (Suprathel® und SupraSeal®)

59

3 Methoden

63

3.1 Der Aufbau dieser Arbeit

63

3.2 Der Tierversuch

66

3.2.1 Die Adhäsionsinduktion und Versorgung mit verschiedenen Barrieren

67

3.2.2 Die Gewebeproben

69

3.3 Die Anfertigung histologischer und immunhistologischer Färbungen

69

3.3.1 Die Gewebepräparation und Fertigung von Schnittpräparaten

69

3.3.1.1 Die Anfertigung von Paraffinschnitten

70

3.3.1.2 Die Vor- und Nachbereitung der Schnittpräparate zur Färbung

71

3.3.2. Die histologischen Färbungen

72

3.3.2.1 Hämatoxylin-Eosin (HE)

73

3.3.2.2 Elastica van Gieson (EvG)

73

3.3.2.3 Naphthol-AS-D-Chloracetatesterase (ASD)

76

3.3.3 Die immunhistologische Färbung gegen CD68

76

3.3.4 Zusammenfassung der Methodik histologischer Färbungen

80

3.4 Rasterelektronenmikroskopie

80

3.4.1 Die Aufarbeitung der Präparate

80

3.4.2 Die Gefriertrocknung der Präparate

80

3.4.3 Das Sputtern

82

3.4.4 Die rasterelektronenmikroskopische Untersuchung

82

3.5 Transmissionselektronenmikroskopie

82

3.5.1 Die Aufarbeitung der Präparate

82

3.5.2 Die Herstellung von Semidünnschnitten

83

3.5.3 Die Herstellung von Ultradünnschnitten

83

3.5.4 Die Nachkontrastierung der Ultradünnschnitte

83

3.5.5 Die transmissionselektronenmikroskopische Untersuchung

83

3.6 Synchrotron-?CT

84

3.6.1 Der Aufbau eines Synchrotron-?CT

84

3.6.2 Die Vorteile der Messung mit dem Synchrotron-?CT

84

3.6.3 Die Gewebeaufbereitung und Messung

86

3.7 Datenerhebung und Auswertung der Histologie und Immunhistologie

86

3.7.1 Die Auswertungskriterien

86

3.7.2 Die Datenerfassung

86

3.7.3 Die Datenauswertung und Ermittlung des „Barrierewertes“

87

3.7.4 Der Evaluationsscore

89

3.7.5 Der Vergleich der Barrierekonsistenz

91

3.8 Datenerhebung und Auswertung der Elektronenmikroskopie und der Synchrotron-?CT

91

3.8.1 Rasterelektronenmikroskopie

91

3.8.2 Transmissionselektronenmikroskopie und Synchrotron-?CT

91

3.9 Statistik

91

Kruskal-Wallis-Test

92

Mann-Whitney-U-Test

92

Kreuztabellen

92

4 Materialien

93

4.1 Arbeitsgeräte

93

4.2 Arbeits- und Verbrauchsmaterialien

95

4.3 Chemikalien

97

4.4 Rezepte und Lösungen

100

4.5 Software

102

5 Ergebnisse

103

5.1 Histomorphologische und immunhistologische Befunde

103

5.2 Barrierespezifische Analyse

110

5.2.1 Kontrollgruppe

110

5.2.2 Adept®

111

5.2.3 Intercoat®

112

5.2.4 Spraygel®

114

5.2.5 Seprafilm®

115

5.2.6 SupraSeal®

117

5.3 Vergleich der Barrieren anhand der untersuchten Parameter

118

5.3.1 Granulozyten

118

5.3.2 Lymphozyten/Plasmazellen

122

Zusammenfassung und Bewertung:

123

5.3.3 Makrophagen in der HE-Färbung

124

Zusammenfassung und Bewertung:

125

5.3.4 Fremdkörperriesenzellen

126

Zusammenfassung und Bewertung:

127

5.3.5 Fibrose

128

Zusammenfassung und Bewertung:

130

5.4 Barrierevergleich anhand der Gewebereaktion und Bewertung nach ISO 10993-6

131

5.4.1 Vergleich der Barrieren anhand der Entzündungsreaktion

132

5.4.2 Vergleich der Barrieren anhand der Makrophagen

133

5.4.3 Vergleich der Barrieren anhand der Fremdkörperreaktion

133

5.4.4 Vergleich der Barrieren anhand der Fibrosierung

134

5.4.5 Bewertung der Barrieren nach ISO 10993-6

134

Zusammenfassung:

135

5.5 Immunhistologische Evaluation über das Auftreten CD68-positiver Makrophagen

136

5.5.1 Histologische und immunhistologische Analyse der Barrieregruppen

137

5.5.1.1 Kontrollgruppe

137

5.5.1.2 Adept®

137

5.5.1.3 Intercoat®

138

5.5.1.4 Spraygel®

139

5.5.1.5 Seprafilm®

141

5.5.1.6 SupraSeal®

141

5.5.2 Barrierevergleich anhand der Gewebereaktion

142

5.5.2.1 Entzündungsreaktion

142

5.5.2.2 Fremdkörperreaktion

143

5.5.2.3 Fibrose

144

5.5.2.4 CD68-positive Makrophagen

144

5.5.3 Bewertung der Barrieren nach ISO 10993-6 unter Berücksichtigung der CD68-positiven Makrophagen

144

5.5.4 Korrelation zwischen der Gewebereaktion und des Vorhandenseins CD68-positiver Makrophagen

146

5.6 Die Untersuchung der Auswirkungen der Barrierekonsistenz auf die Gewebereaktion

147

5.6.1 Spezifische histologische Analyse der flüssigen und festen Barrieren

148

5.6.1.1 Flüssige Barrieren

148

5.6.1.2 Feste Barrieren

149

5.6.2 Vergleich der Gewebereaktion flüssiger und fester Barrieren

150

5.6.2.1 Entzündungsreaktion

150

Zusammenfassung und Bewertung:

152

5.6.2.2 Makrophagen in der HE-Färbung

153

Zusammenfassung und Bewertung:

153

5.6.2.3 Fremdkörperriesenzellen

154

Zusammenfassung und Bewertung:

154

5.6.2.4 Fibrose

155

Zusammenfassung und Bewertung:

157

5.6.3 Bewertung und Interpretation nach ISO 10993-6

157

5.6.4 Immunhistologische Evaluation der Infiltration CD68-positiver Makrophagen

158

5.6.4.1 Histologische und immunhistologische Analyse der flüssigen und festen Barrieren

159

Flüssige Barrieren

159

Feste Barrieren

160

5.6.4.2 Vergleich der Gewebereaktion der Barrierekonsistenz

161

Entzündungsreaktion

161

Zusammenfassung und Bewertung:

162

Fremdkörperreaktion

162

Zusammenfassung und Bewertung:

162

Fibrose

162

Zusammenfassung und Bewertung:

162

CD68-positive Makrophagen

162

Zusammenfassung und Bewertung:

163

5.6.4.3 Bewertung der Barrieren nach ISO 10993-6

164

5.6.4.4 Korrelation zwischen Gewebereaktion und CD68-positiven Makrophagen

164

5.7 Die rasterelektronenmikroskopische Evaluation

165

Zusammenfassung und Bewertung:

169

5.8. Die transmissionselektronenmikroskopische Evaluation

171

5.9 Die Ergebnisse der Synchrotron-?CT

175

5.10 Zusammenfassung der Ergebnisse

175

5.10.1 Zusammenfassende Bewertung der Untersuchung der Barrieren

177

5.10.2 Zusammenfassende Bewertung der Untersuchung der Konsistenz

181

5.11 Statistik

181

5.11.1 Die Anzahl und Verteilung der Präparate

181

5.11.2. Die Statistik des histologischen Barrierevergleiches

183

Die Ergebnisse des Kruskal-Wallis-Tests

183

Die Ergebnisse des Mann-Whitney-U-Tests

186

Die Ergebnisse der Kreuztabellen

189

5.11.3 Die Statistik des histologisch-immunhistochemischen Barrierever gleichesmit Auswertung der CD68-positiven Makrophagen

190

Die Ergebnisse des Kruskal-Wallis-Tests

190

Die Ergebnisse des Mann-Whitney-U-Tests

190

Die Ergebnisse der Kreuztabellen

190

5.11.4 Die Statistik des histologischen Konsistenzvergleiches

190

Die Ergebnisse des Kruskal-Wallis-Tests

190

Die Ergebnisse des Mann-Whitney-U-Tests

191

Die Ergebnisse der Kreuztabellen

192

5.11.5 Statistik und Auswertung des histologisch-immunhistochemischen Konsistenzvergleiches bezüglich CD68-positiver Makrophagen

192

Die Ergebnisse des Kruskal-Wallis-Tests

192

Die Ergebnisse des Mann-Whitney-U-Tests

192

Die Ergebnisse der Kreuztabellen

192

6 Diskussion

193

7 Zusammenfassung

211

8 Literaturverzeichnis

215

9 Anhang

273

9.1 Abbildungen

273

9.2 Tabellen

282