Zusammenfassung
Mit Zellträgersystemen soll dem in der klinischen Medizin vordringlichen Problem der Behandlung von schwerstkranken Patienten, die ein partielles oder totales Organversagen erleiden, abgeholfen werden. Man stellt sich vor, dass durch geeignete Trägersubstanzen und -strukturen die Übertragung von metabolisch aktiven Zellen von einem Organismus auf den andern, erkrankten Organismus möglich wird. Die Funktion des Zellträgers ist dabei in erster Linie die des Abstandhalters einzelner Zellen und des Offenhalters für Versorgungskanäle. Man geht von der Vorstellung aus, dass Zellen, die einen optimalen Stoffwechsel haben sollen, in definierten Abständen zueinander in einem Zellträger angeordnet sein sollen. Dabei spielt die Vorstellung eine Rolle, mit dem Trägerwerkstoff die Struktur des zu ersetzenden Organs zu imitieren (Werkstoff-Mimikry). Erste Zellträgersysteme, die im Tierversuch eingesetzt wurden und sich derzeit in Vorbereitung zur klinischen Applikation befinden, sind Pankreas-Ersatzsysteme [1]. Diese Zelltransplantate basieren häufig auf Polymermembranen, die den Empfängerorganismus von den transplantierten allo- oder xenogenen Zellen trennen. Dabei verhindert die Membran einen Kontakt des Empfängerorganismus mit den Proteinen der transplantierten Zellen und damit eine Abstossungsreaktion. Es ist bei dieser Technologie zu bedenken, dass Polymere im Körper einem hydrolytischen Abbau unterworfen sein können und damit die Dauerbeständigkeit einer Polymermembran in Frage gestellt ist. Diesem Aspekt kann Rechnung getragen werden, indem Zellträgersysteme, die immunoprotektive Membranen nach bestimmten Verweilzeiten im Körper samt den transplantierten Zellen ausgetauscht werden.
Access this chapter
Tax calculation will be finalised at checkout
Purchases are for personal use only
Preview
Unable to display preview. Download preview PDF.
Literatur
Langer R., Vacanti J.P., Artificial organs, Scientific American, September 1995, 1995, p. 100–103.
Aebischer P., Ranieri J.P., Clemence F., Signore A., Development of biocompatible molecular materials, in Materials research for engineering systems – Proceedings of the first swiss conference on materials research for engineering systems, Ilschner B., Hofmann M., Meyer-Olbersleben F. (eds.), Technische Rundschau, Sion, 1994, p. 195–203.
Mooney D.J., Kaufman P.M., Sano K., McNamara K.M., Vacanti J.P., Langer R., Transplantation of hepatocytes using porous, biodegradable sponges, Transplantation proceedings, 26, 1994, p. 3425–3426.
Rotem A., Toner M., Bhatia S., Foy B.D., Tomkins R.G., Yarmush M.L., Oxygen is a factor determining in vitro tissue assembly, Biotech. Bioeng., 43, 1994, p. 654.
Gerhartz W., Enzymes in industry, VCH Verlagsgesellschaft, Weinheim, 1990.
Sato S., S.-W. K., Macromolecular diffussion through polymer membranes., Int. J. Pharmaceut., 22, 1984, p. 229–255.
Darquay S., Reach G., Immunoisolation of pancreatic cells by microencapsulation, Diabetologia, 28, 1985, p. 776.
Eckert K.L., Hofmann H., Wintermantel E., Contribution to the development of ceramic cell carrier materials., in Proc. 1st Swiss Conference on Materials Research for Engineering Systems, Technische Rundschau, Ilschner B., Hofmann H. (eds.), 1994, p. 185–189.
Freed L.E., Marquis J.C., Nohria A., Emmanuel J., Mikos A.G., Langer R., Neocartilage formation in vitro and in vivo using cells cultured on synthetic biodegradable polymers, Journal of Biomedical Materials Research, 27, 1993, p. 11–23.
Freed L.E., Vunjak-Novakovic G., Langer R., Cultivation of cell-polymer cartilage implants in bioreactors, Journal of cellular biochemistry, 51, 1993, p. 257–264.
Wintermantel E., Cima L., Schloo B., Langer R., Angiopolarity of cell carriers. Directional angiogenesis in resorbable liver cell transplantation devices, in Angiogenesis: Principles-Science-Technology-Medine, Steiner R., Weisz B., Langer R. (eds.), Birkhäuser Verlag, Basel, 1992, p. 331–334.
Freed L.E., Vunjak-Novakovic G., Biron R.J., Eagles D.B., Lesnoy D.C., Barlow S.K., Langer R., Biodegradable polymer scaffolds for tissue engineering, Biotechnology, 12, 1994, p. 689–693.
Peppas N.A., Langer N.A., New challenges in biomaterials, Science, 263, 1994, p. 1715– 1720.
Freshney R.I., Three-dimensional culture systems, in Culture of animal cells, Freshney R.I. (ed.), Alan R. Liss Inc., New York, 1987, p. 297–307.
Author information
Authors and Affiliations
Editor information
Editors and Affiliations
Rights and permissions
Copyright information
© 2009 Springer-Verlag Berlin Heidelberg
About this chapter
Cite this chapter
Eckert, KL., Blum, J., Wintermantel, E. (2009). Zellträgersysteme. In: Wintermantel, E., Ha, SW. (eds) Medizintechnik. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-93936-8_21
Download citation
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-540-93936-8_21
Publisher Name: Springer, Berlin, Heidelberg
Print ISBN: 978-3-540-93935-1
Online ISBN: 978-3-540-93936-8
eBook Packages: Computer Science and Engineering (German Language)