Bericht von Dr. Eva Elisa Fischerauer „Ba-CA

Bericht von
Dr. Eva Elisa Fischerauer „Ba-CA-Visiting Scientists Stipendiantin“
Forschungsaufenthalt in Davos, Schweiz vom 15.9. – 10.10.2008 im
AO-Forschungsinstitut
Das Ziel meines Forschungsaufenthalts in Davos im AO-Forschungszentrum war die
Erlernung der immunhistochemischen Färbetechnik und Etablierung eines Protokolls
zur Färbung von Gefäßmarkern, Angiogenesefaktoren und Kallusgewebe anhand
von Kryoschnitten der Wachstumsfugen von Ratten.
Prof. Milz, der Leiter der Abteilung „Tissue Morphology“ und als Anatom in München
tätig, führte mich gezielt in die Technik der Immunhistochemie und Immunfluoreszenz
ein. Aufgrund seiner Expertise ist es uns gelungen, folgende Faktoren sowohl per
Immunhistochemie als auch Immunfluoreszenz darzustellen: Collagen I, II und IV,
Laminin, Vascular endothelial growth factor receptor 1 und 2.
Weiters erlernte ich im Rahmen meines Aufenthalts die Schneidetechnik am
Kryomicrotom und stellte Schnitte von distalen femoralen Wachstumsfugen, die in
Graz gesammelt wurden, her, die anschließend färbte.
Die aufgestellten Protokolle ermöglichen es mir, in dem von dem AO-Foundation
geförderten Projekt: „Physeal reactions to growth plate lesions – focusing on the
formation of bone-bridges.“ Wachstumsfugenprozesse im Bereich einer Fugenläsion
bildlich darzustellen. Klinisch können nach Frakturen in Zusammenhang mit großen
Weichteildefekten, epiphysären Frakturen sowie bei fugenkreuzenden Operationen
und anderen schweren Knochentraumen Knochenbrücken, die sich von metaphysär
nach epiphysär über die Wachstumsfuge ziehen, auftreten, die zu einem partiellen
aber auch vollständigen Verschluss der Wachstumsfuge führen und somit das
Wachstum negativ beeinflussen. Um das Phänomen der Knochenbrückenbildung
morphologisch zu erforschen, wurde von uns (Leiterin der Arbeitsgruppe: Priv. Doz.
Weinberg) ein Projekt entwickelt, in dem anhand eines lebenden Rattenmodells
Wachstumsfugenprozesse
nach
dem
Setzen
einer
transphysären
Wachstumsfugenläsion an der Tibia sowohl mittels Magnet Resonanz Tomographie
als auch per quantitativer Real-Time Polymerase Chain Reaction
und
Immunhistochemie/-fluoreszenz analysiert werden. Aufgrund eingeschränkter
Erfahrungen der Färbung von knöchernen Strukturen, insbesondere der
Immunfluoreszenz an der Medizinischen Universität Graz, ist die von mir gelernte
Immunhistochemie- und Immunfluoreszenz-Technik für weitere Projekte unserer
Arbeitsgruppe von nachhaltiger großer Bedeutung.
Die durchgeführte Färbung von Kollagen I (knochen- und bindegewebsspezifisch)
und II (knorpelspezifisch) dienen der Verfolgung einer erwarteten Heilung
entsprechend einer Frakturheilung im Bereich der Wachstumsfugenläsion. Collagen
4 und Laminin stellen Molekühle einer Basalmembran dar, die es ermöglichen eine
Gefäßeinsprossung in den Fugendefekt darzustellen. Der Gefäßeinsprossung geht
eine Expression von dem angiogenetischen Wachstumsfaktor VEGF voraus (dieser
konnte aufgrund verspäteter Lieferung des sekundären Antikörpers bis jetzt nicht an
Kryoschnitten der Fuge nachgewiesen werden), der sowohl an VEGFR1 und
VEGFR2 bindet. VEGFR 1 und VEGFR2 konnten sowohl an knorpeligen Strukturen
wie der Wachstumsfuge als auch in Gefäßen dargestellt werden.
In weiterer Folge werden nun die oben genannten Proteine und Faktoren laut
aufgestellter Protokolle an der Medizinischen Universität Graz im Zentrum für
medizinische Forschung an den eigentlichen Kryoschnitten der proximalen
Tibiawachstumsfugen gefärbt und ausgewertet.
Graphik 1 und 2
VEGFR2 grünlich fluoreszierend an Membranen der hypertrophen Knorpelzellen der
Wachstumsfuge (1) und an der Gefäßwand (2).
Graphik 2 und 3
Collagen 4, Bestandteil von Basalmembranen von Gefäßen. Immunhistochemische
Färbung von Collagen 4 durch DAB im Bereich der Eröffnungszone der
Wachstumsfuge (3) und rot fluoreszierende Färbung von Gefäßbasalmembranen (4).
Ich möchte mich herzlichst für die finanzielle Unterstützung meines
Forschungsaufenthalts in Davos, Schweiz, durch das „BA-CA Visiting Scientists
Program“-Stipendium der Medizinischen Universität Graz bedanken – dieser
Aufenthalt ist für mich durch die erworbenen Kenntnisse für meine weiteren
wissenschaftlichen Tätigkeiten von großem Wert und Nutzen.
Dr. med. Eva Elisa Fischerauer
Assistenzärztin an der Universitätsklinik für Kinder- und Jugendchirurgie
Medizinische Universität Graz
Auenbruggerplatz 34
8036 Graz