Kryokonservierung von Schweinehornhäuten mit Chondroitinsulfat

Zusammenfassung

Für die Kryokonservierung von Korneoskleralscheiben wurde eine neue Methode entwickelt. Anstelle des bisher üblichen Kryoprotektors DMSO wurde erstmalig das Glykosaminoglykan Chondroitinsulfat eingesetzt. In den Versuchen wurden Korneoskleralscheiben des Schweineauges verwendet. Die Methoden und Ergebnisse erwiesen sich als übertragbar auf menschliches Spendergewebe. Die Prüfung der Vitalität erfolgte nicht unmittelbar nach dem Auftauen, sondern nach Inkubation des Gewebes in Kulturmedium für 24 Stunden. Hier zeigte sich, dass unter den relativ physiologischen Bedingungen der Organkultur die mit Chondroitinsulfat bis - 196°C gefrorenen Hornhäute sich bei einer Zelldichte von 2430 (±379) Zellen/mm² stabilisierten, während die in DMSO mit bisher üblichen Methoden gefrorenen Hornhäute eine Zelldichte 1672 (±617) Zellen/mm² aufwiesen. In diesen Versuchen konnte eine bisher nicht beschriebene Wirkung von Chondroitinsulfat als kryoprotektive Substanz für die Hornhautkonservierung nachgewiesen werden, die als einfache und nicht toxische Methode die Kultivierung, gekühlte Lagerung oder Kryokonservierung im gleichen Kulturmedium erlaubt.

Summary

A new method for cryopreservation of porcine corneoscleral discs has been developed. Instead of the widely used cryoprotectant DMSO, chondroitin sulfate was applied as a cryoprotectant for the first time. Post-thawing evaluation was done after short-term tissue culture. Central cell counts showed a mean endothelial cell density of 2430 cells/mm² (±383) after freezing with a combination of 2% chondroitin sulfate and 20% fetal calf serum. Corneae which were cryopreserved with DMSO using the method established by Capella and Kaufman showed a mean endothelial cell density of 1672 cells/mm² (±617). These experiments demonstrated significant cryoprotective properties of chondroitin sulfate. In addition to its application in refrigerated corneal storage at 4°C and organ culture at 32°C, this substance may also be useful in cryopreservation.