26dkou570 10.3205/26dkou570 urn:nbn:de:0183-26dkou5700 Meeting Abstract Tüngler Tüngler Tim Ludwig TL

Universitätsklinikum Gießen, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Gießen, Deutschland Justus-Liebig-Universität, Experimentelle Unfallchirurgie, Gießen, Deutschland

author Ponomarev Ponomarev Igor I

Forschungszentrum für Medizintechnik und Biotechnologie, Bad Langensalza, Deutschland

author Barnewitz Barnewitz Dirk D

Forschungszentrum für Medizintechnik und Biotechnologie, Bad Langensalza, Deutschland

author Schnettler Schnettler Reinhard R

Justus-Liebig-Universität, Gießen, Deutschland

author Heiß Heiß Christian C

Universitätsklinikum Gießen, Unfall-, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Gießen, Deutschland Justus-Liebig-Universität, Experimentelle Unfallchirurgie, Gießen, Deutschland Biruni Universität, Istanbul, Türkei

author Lips Lips Katrin K

Justus-Liebig-Universität, Experimentelle Unfallchirurgie, Gießen, Deutschland

author German Medical Science GMS Publishing House

Düsseldorf

610 20261020 germ This is an Open Access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 License. Dieser Artikel ist ein Open-Access-Artikel und steht unter den Lizenzbedingungen der Creative Commons Attribution 4.0 License (Namensnennung). M0659 570 Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Unfallchirurgie Deutsche Gesellschaft für Orthopädie und Orthopädische Chirurgie Deutsche Gesellschaft für Unfallchirurgie Berufsverband für Orthopädie und Unfallchirurgie Deutscher Kongress für Orthopädie und Unfallchirurgie (DKOU 2026) Poster experimentell | Stütz- und Bindegewebe Berlin 20261020 20261023 DKOU26_Abs_431 TextZielsetzung und Fragestellung: Die begrenzte intrinsische Regenerationskapazität von hyalinem Gelenkknorpel gilt als limitierender Faktor für eine erfolgreiche Defektheilung. Im Rahmen dieses Projekts zur Entwicklung trägerfreier zellbasierter Knorpeltransplantate war das Ziel daher die qualitative und strukturelle Analyse der autonomen Geweberegeneration im Vergleich zu induzierten, zellaugmentierten Heilungsverfahren. Es wurde untersucht, inwieweit trägerfreie zellaugmentierte 3D-Implantate die Bildung einer funktionellen extrazellulären Matrix gegenüber der Mikrofrakturierung (MFX) sowie der unbeeinflussten physiologischen Defektregeneration im Großtiermodell verbessern.Material und Methoden: Zehn adulte Wallache erhielten bilaterale Defekte (ca. 1,2 x 0,8 cm) im Bereich des lateralen Patellagleitlagers. In Gruppe 1 (n=5) diente die linke Seite als Leerdefekt und die rechte Seite wurde mittels MFX behandelt. In Gruppe 2 (n=5) erfolgte die Implantation trägerfreier 3D-Implantate aus autologen Chondrozyten (links) und Knochenmarkstromazellen (BMSC, rechts). Nach einem Jahr erfolgte die Analyse mittels Histologie (HE, Toluidinblau, Alcianblau-PAS) und Immunhistochemie (Kollagen-I, -II, Keratansulfat). Ein Scoringsystem wurde zur Evaluation der Regeneratdimension, der Matrixqualität und des Zellphänotyps genutzt. Dabei kennzeichnet ein Score von 1 eine minderwertige Regeneratbildung, während ein Score von 4 eine vollständige Defektdeckung mit hyalinähnlichem Gewebe repräsentiert.Ergebnisse: Trägerfreie zellaugmentierte Implantate zeigten im Vergleich zur MFX und zum Leerdefekt eine wesentlich bessere Geweberestitution. Während die MFX zwar die Quantität der Defektfüllung steigerte, resultierte sie fast ausschließlich in faserreichem Ersatzgewebe mit hoher Fibroblastendichte und nur lokal begrenztem Kollagen-II-Nachweis. Die Implantatgruppe erzielte hingegen höhere Scores in der zellulären Differenzierung und Matrixintegration, wobei Chondrozytenimplantate den BMSC-basierten Ansätzen tendenziell überlegen waren. Sie wiesen eine homogenere Matrixintegration und eine signifikant gesteigerte Kollagen-II-Expression auf. BMSC-basierte Regenerate zeigten eine höhere Variabilität, häufiger fibrocartilaginäre Anteile und eine tendenziell geringere Signalintensität für knorpelspezifische Marker.Diskussion und Schlussfolgerung: Die Ergebnisse belegen das Potenzial trägerfreier zellaugmentierter 3D-Implantate, die strukturellen Limitationen unbesiedelter Therapien zu überwinden. Während herkömmliche Verfahren primär zur Bildung von qualitativ minderwertigem Faserknorpel führen, ermöglichen autologe Zellimplantate – insbesondere auf Basis von autologen Chondrozyten – die Regeneration einer nahezu physiologischen Matrixstruktur mit spezifischer Kollagen-II-Synthese und knorpeltypischen Glykosaminoglykanen. Das hohe regenerative Potenzial dieser trägerfreien Konstrukte validiert ihre Eignung als zukunftsweisende Therapieform zur funktionellen Wiederherstellung großflächiger Knorpelschäden und bietet eine fundierte Basis für den klinischen Transfer. 0 0 0 0