Einfluss von thrombocytären Wachstumsfaktoren, einer Keimsuspension mit S. Aureus und Antiproteasen auf das Wachstumsverhalten von Fibroblasten in der Zellkultur

Abstract

Chronische Wunden sind seit langem Objekt klinischer Forschung und zahlreicher Studien. Autologe thombozytäre Wachsumtsfaktoren werden zur Behandlung chronischer Wunden eingesetzt, ihre Wirkung wurde in Studien belegt. Bei einem Teil der behandelten Patienten konnte jedoch keine Wirkung festgestellt werden. Ziel dieser Studie war die Erforschung des Einflusses von autologen thrombozytären Wachstumsfaktoren, bakteriellen Proteasen in einer definierten Keimlösung , definierten Antiproteasen auf in vitro kultivierte humane Fibroblasten. Es zeigte sich ein signifikanter positiver Effekt von thrombozytären Wachstumsfaktoren auf die Fibroblastenkultur. In einer Konzentration von 1/20 zum Standardmedium zugegeben stieg die Zellzahl der Kultur nach 1 Woche auf das 2,5 fache der Kontrollkultur. In einer Konzentration von 1/10 zugegeben führten die Wachstumsfaktoren zu einem 3,5 fachem Anstieg. Untersuchtes Wundexsudat einer chronischen Wunde zeigte unter sterilen Bedingungen keine signifikante Wirkung auf die Vermehrung der Fibroblasten. Definierte Keimlösungen des Keims Staphyloccocus aureus ATC25322 zeigten, 1 /10 zum Standardmedium zugegeben einen signifikant negativen Einfluss auf die Zellzahl der Kultur nach 1 Woche, sowohl bei der Kontrollkultur als auch bei mit Wachstumsfaktoren angezüchteten Kulturen. Aprotinin hatte, in der Konzentration 0,001 g/l zugegeben, einen signifikant negativen Einfluss auf die Zellkulturen, sowohl in Kombination mit Wachtumsfaktoren als auch mit Keimlösung. Antitrypsin zeigte einen signifikant positiven Effekt auf die Zellvermehrung in vitro, sowohl in Kombination mit Keimen als auch mit Keimen und Wachstumsfaktoren. Auch der alleinige Zusatz von Antitrypsin in der Konzentration 0,3125 mg/ml zum Standardmedium förderte die Zellvermehrung der Fibroblastenkultur. Pepstatin A zeigte sowohl alleinig in der Konzentration 0,125mg/ml als auch in Kombination mit Wachstumsfaktoren und Keimen einen negativen Einfluss auf die Vermehrung der Zellkultur. Erythromycin ( Erythrocin i.v.®) zeigte in der Konzentration 0,1mg /ml zum Standardmedium zugegeben eine zelltoxische Wirkung auf in vitro kultivierte Fibroblasten. Wir haben gezeigt, daß die Zugabe von autologen Wachstumsfaktoren zu einer Fibroblastenkultur zu einer signifikant gesteigerten Zellvermehrungsrate führt. Der signifikant negative Einfluss der von uns verwendeten Keimlösung konnte nachgewiesen werden. Die von uns untersuchten Antiproteasen konnten, bis auf Antitrypsin, keine signifikante Steigerung der Zellvermehrung einer mit Keimlösung versetzten Fibroblastenkultur herbeiführen. Zusetzen von plateletet derived growth factor zur Fibroblastenkultur scheint die Kultur zu stabilisieren und die negativen Effekte einer S. aureus Keimlösung zu reduzieren.

Chronic wounds are since a long time object of clinical research and countless studies. Autologous Growth Factors are used in the treatment of chronical wounds, their effects have been demonstrated in several studies. In some patients treated with platelet derived growth factors there was not found any effect. Intention of this study was to elicitate the effect of autologous platelet growth factors, proteases of bacterial origin in a definded bacterial culture and antiproteases on in vitro cultured fibroblasts. It demonstrated a significant positive effect of thrombocyt growth factors on the fibroblast growing in a cell culture. Added in a concentration of 1/20 to the standard medium the number of fibroblast cells increased by 2,5 times within one week compared to the control fibroblast culture. Added in a concentration of 1/10 to the standard medium the number of cells increased by 3,5 times compared to the control cell culture. Defined bacterial cultures from staphylococcus aureus ATC25332 showed a significantly negative effect on the fibroblast cell culture after 1 week, when added in a concentration of 1/10,in comparison to the control group and compared to the growth factor group. Aprotinin, added in a concentration of 0,001 g/l, showed a significantly negative effect on the cell cultures . Antitrypsin added in a concentration of 0,3125 mg/ml to the standardmedium showed a significantly positive effect on the culture compared to control culture and culture with only growth factor added. Pepstatin A showed a negative effect on cell growing the cell culture, compared to control culture and when added to growth factor cultures. Erythromycin (Erythrocin i.v.® ) showed a cell toxic effect when added in a concentration of 0,1mg / ml to the fibroblast cell culture. Our studies could demonstrate that autologous growth factors to a fibroblast cell culture significantly increases proliferation. Co-cultivation of fibroblasts with S aureus showed a negative effect on the mitosis. Tested antiproteases could not significantly increase cell proliferation of fibroblasts when added to fibroblast cell cultures with bacterial cultures added. Preliminary addition of patelet growth factors to the fibroblast culture seems to stabilize the fibroblast culture and reduces the negative effect of a S. aureus suspension.