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Thorac Cardiovasc Surg 1989; 37(5): 294-298
DOI: 10.1055/s-2007-1020336
© Georg Thieme Verlag Stuttgart · New York

Assessment of Different Preservation and Storage Conditions on Aortic Valves: Introduction of a Quantitative Measuring Method of the Integrity of Endothelial Cells

Bestimmung der Membranintegrität von Endothelzellen der Aortenklappe unter verschiedenen Konservierungs- und Lagerungsbedingungen. Einführung einer quantitativen MeßmethodeA. Kümper, C. Kümper, E. G. Kraatz, H. U. Wottge1 , W. Dreyer2 , A. C. Yankah, A. Bernhard
  • Department of Cardiovascular Surgery
  • 1Department of Immunology
  • 2Department of Zoology
  • University of Kiel, FRG
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Publication History

1988

Publication Date:
19 March 2008 (online)

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Summary

The fate of human allogeneic aortic valves depends mainly on their histological and immunological condition at the time of transplantation. A screening test making novel use of Alcian Blue was used to determine the integrity of endothelial cells as a prerequisite to their function. The dye uptake into the nucleus was measured quantitatively. The test was used to compare the effect of different storage mediums and temperatures (+4 °C, -30 °C, -80 °C, DMSO, FCS, RPMI, antibiotic solution) on aortic valves of rats.

The cell integrity decreased with increasing storage time and higher storage temperature. The cryoprotective agent DMSO had no essential effect on the maintenance of cell integrity.

Zusammenfassung

Die Qualität allogener menschlicher Herzklappen hängt von verschiedenen Faktoren ab. Eine wesentliche Bedeutung kommt dem histologischen und immunologischen Status des Klappenendothels zu. In dieser Arbeit wurde die Integrität der Endothelzellen gemessen, da die Unversehrtheit der Zellmembran eine Grundvoraussetzung für die Zellvitalität ist. Als quantitative Meßmethode wird hier ein bisher nur qualitativ bekannter Dye-Exclusion-Test mit dem Farbstoff Alcian Blau eingeführt. Mit Hilfe dieses Tests wurde die Wirkung von verschiedenen Konservierungsmedien und Lagerungstemperaturen an Aortenklappen der Ratte miteinander verglichen (RPMI, Fetales Kälberserum [FCS], Antibiotikalösung, Dimethylsulfoxid [DMSO], +4 °C, -30 °C, -80 °C).

Die Zellintegrität nahm mit zunehmender Lagerungsdauer und höherer Langerungstemperatur ab. Auch bei -80 °C war noch eine deutliche Abnahme der Zellintegrität zu verzeichnen. Die drei Lösungen für die +4 °C-Lagerung (RPMI, RPMI + FCS, RPMI + FCS + Antibiotikalösung) zeigten keine Unterschiede bezüglich der Zellintegrität. Das Cryoprotectivum DMSO wies im Vergleich zur alleinigen Gefrierlagerung in RPMI keine statistisch erkennbaren Vorteile auf.

Ein rasterelektronenmikroskopischer Vergleich wurde an drei Präparaten exemplarisch vorgenommen. Dabei zeigte sich eine Übereinstimmung der gemessenen Zellintegrität mit dem morphologischen Bild des Klappenendothels.

Key words

Allogeneic aortic valve - Endothelial cell - Cell integrity test