Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover (TiHo)

Transplantation von Langerhans Inseln in einer Chondrozytenkapsel

Markus, Ulrike

The goal of this study was to test the ability of immune isolation of islets of Langerhans provided by a membrane of chondrocytes. The chondrocytes were isolated from Lewis or Wistar rats and then kept in culture to form a membrane of chondrocytes in an average time of 32.9 days until they were suitable for polymer encapsulation. The polymers consisting of polyglycolic acid were previously seeded with islets of Langerhans, which were isolated from Lewis rats. An average yield of 341.8 islets could be obtained per pancreas. In this study four test groups of 10 animals each were formed. In the first group (B) a membrane of chondrocytes from Lewis rats, in which a blank polymer was encapsulated, was implanted subcutaneously into each host rat. In the second group (C) (Lewis rat chondrocyte membrane) the polymer was previously seeded with approximately 2000 islets of Langerhans. In the third group (W) a blank polymer was encapsulated within a membrane of Wistar rat chondrocytes and then transplanted. In the fourth group (D) a polymer seeded with approximately 500 islets was transplanted without a capsule of chondrocytes. In every group two implants were harvested after a period of 1, 7, 14, 21 and 28 days. Histology and immunohistochemistry showed that the implanted membranes were penetrated and attacked by the immune defence cells of the host rat. Immune reactions were observed in both the syngeneic (Lewis rats; groups B and C) as well as the allogeneic (Wistar rats; group W) membranes of cartilage. The intensity of the immune reaction with respect to the different kinds of membranes showed a significant difference. The immune response of the cytotoxic CD8 cells to the Wistar rat membranes was much stronger. An immune response to the islets of Langerhans could not be observed in any sample. The membrane, formed from rat chondrocytes, which was used in this study appears not to be suitable to provide immune isolation.

Zur Prüfung der Immunisolation von Langerhans Inseln in einer Chondrozytenmembran wurden aus isolierten Rattenchondrozyten (Lewis oder Wistar Ratten) nach einer durchschnittlichen Kulturdauer von 32,9 Tagen eine Chondrozytenmembran hergestellt, in die sich ein Polymer einkapseln ließ. Die aus Polyglycolsäure bestehenden Polymere wurden zum Teil mit Langerhans Inseln besiedelt, die aus Lewis Ratten isoliert worden waren. Dabei konnte pro Pankreas eine durchschnittliche Inselanzahl von 341,8 entnommen werden. In der Studie wurden vier Versuchsgruppen a 10 Tiere gebildet. In der ersten Gruppe (B) wurde eine Membran aus Chondrozyten einer Lewisratte, in die ein unbesiedeltes Polymer verkapselt wurde, jedem Empfängertier (Lewis-Ratten) subcutan implantiert. In der Gruppe (C) (Membran aus Lewis – Chondrozyten) wurde das Polymer zuvor mit ca. 2000 Langerhans Inseln besiedelt. In der dritten Gruppe (W) wurde ein unbesiedeltes Polymer in eine Membran aus Wistar Chondrozyten eingekapselt und transplantiert. Und in der vierten Gruppe (D) wurde ein mit ca. 500 Inseln besiedeltes Polymer ohne eine Chondrozytenkapsel transplantiert. In allen Gruppen wurden je zwei Implantate an Tag 1, Tag 7, Tag 14, Tag 21 und Tag 28 wieder entnommen. Dabei zeigte sich, dass die implantierten Membranen von den Immunabwehrzellen des Empfängertieres durchwandert und sogar angegriffen wurden. Es kam dabei zu Reaktionen sowohl bei den syngenen Lewisknorpel-Membranen (Gruppe B u. C), wie auch bei den Membranen aus Wistarknorpel - Membranen (Gruppe W). Alle Proben wurden histologisch untersucht. Dabei konnte in der Stärke der Abwehrreaktion gegen die verschiedenen Membranen ein deutlicher Unterschied festgestellt werden. Die Reaktion der cytotoxischen CD8 Zellen gegen die Wistar-Membran fiel erheblich deutlicher aus. Eine Reaktion gegen die Langerhans Inseln konnte in keiner Probengruppe dargestellt werden. Die in dieser Studie verwendete Membran zeigte sich somit als nicht zu einer Immunisolation geeignet.

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Markus, Ulrike: Transplantation von Langerhans Inseln in einer Chondrozytenkapsel. Hannover 2004. Tierärztliche Hochschule.

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