Wnt signaling plays a central regulatory role across a remarkably diverse range of functions during embryonic development, including those involved in the formation of bone and cartilage. Wnt signaling continues to play a critical role in adult osteogenic differentiation of mesenchymal stem cells. Disruptions in this highly-conserved and complex system leads to various pathological conditions, including impaired bone healing, autoimmune diseases and malignant degeneration. For reconstructive surgeons, critically sized skeletal defects represent a major challenge. These are frequently associated with significant morbidity in both the recipient and donor sites. The Wnt pathway is an attractive therapeutic target with the potential to directly modulate stem cells responsible for skeletal tissue regeneration and promote bone growth, suggesting that Wnt factors could be used to promote bone healing after trauma. This review summarizes our current understanding of the essential role of the Wnt pathway in bone regeneration and repair.
Hair is a defining feature of mammals and has critical functions, including protection, production of sebum, apocrine sweat and pheromones, social and sexual interactions, thermoregulation, and provision of stem cells for skin homeostasis, regeneration, and repair. The hair follicle (HF) is considered a “mini-organ,” consisting of intricate and well-organized structures which originate from HF stem and progenitor cells. Dermal papilla cells are the main components of the mesenchymal compartments in the hair bulb and are instrumental in generating signals to regulate the behavior of neighboring epithelial cells during the hair cycle. Mesenchymal-epithelial interactions within the dermal papilla niche drive HF embryonic development as well as the postnatal hair growth and regeneration cycle. This review summarizes the current understanding of HF development, repair, and regeneration, with special focus on cell signaling pathways governing these processes. In particular, we discuss emerging paradigms of molecular signaling governing the dermal papilla-epithelial cellular interactions during hair growth and maintenance and the recent progress made towards tissue engineering of human hair follicles.
Zusammenfassung
Hintergrund Seit der Erstbeschreibung einer lokoregionären Lappenplastik zur Nasenrekonstruktion im 6. Jahrhundert v. Chr. durch den indischen Arzt Sushruta Samhita sind diese ein fester Bestandteil in der Wiederherstellungschirurgie geworden. Neben der konsequenten Weiterentwicklung chirurgischer Operationsmethoden wurden die zu Grunde liegenden physikalischen Messmethoden des Lappenmonitoring in den letzten Dekaden stetig weiterentwickelt. Das Hyperspektralimaging (HSI) stellt eine neue quantitative Messmethode zur Beurteilung der Gewebeperfusion dar.
Ziel Das Ziel dieser Arbeit ist die Evaluation des HSI als Monitoringverfahren nach lokoregionärer Defektdeckung.
Patienten und Methode Bei insgesamt 16 Patienten wurde nach gefäßgestieltem Gewebetransfer die Sauerstoffsättigung, der Hämoglobingehalt sowie der Wassergehalt von Haut, Monitorinsel und nekrotischen Lappenarealen am 1. bis 7. postoperativen Tag gemessen. Die erhobenen Daten wurden statistisch deskriptiv ausgewertet und grafisch ausgearbeitet.
Ergebnisse Das HSI zeigte einen erhöhten Hämoglobingehalt, eine Abnahme der Sauerstoffsättigung sowie des Wassergehaltes in den nekrotischen Lappenarealen im Vergleich zur vitalen Monitorinsel und zur gesunden Haut. Monitorinsel und vitale Hautareale wiesen eine nahezu identische Werteverteilung auf.
Schlussfolgerung HSI erlaubt die sichere, kontaktfreie und sofortige Bestimmung der Gewebeperfusion von transferierten Gewebearealen bei Patienten nach lokoregionärer Defektdeckung. Daher erscheint die Verwendung von HSI im Rahmen des postoperativen Lappenmonitorings sinnvoll.
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