The fibrocartilaginous intervertebral discs between the vertebrae give the spine mobility and flexibility. Age and degeneration contribute to tissue changes that affect the composition and structure of the intervertebral discs and can lead to loss of function and back pain. The intervertebral disc cells are responsible for the formation and maintenance of the tissue and are influenced by the physiological load. Degenerative changes that promote tissue degradation are influenced by cellular responses to overuse, inflammation and nutrient deficiency. The mechanobiology of intervertebral discs deals with the interrelationships of the functional adaptation of this organ down to the cellular and molecular level and contributes to the understanding of the causes and consequences of degeneration. Based on these findings, the challenges for suitable regenerative therapy concepts can be understood.
Die faserknorpeligen Bandscheiben zwischen den Wirbelkörpern verleihen der Wirbelsäule Beweglichkeit und Flexibilität. Alter und Degeneration tragen zu Gewebeveränderungen bei, die Einfluss auf die Zusammensetzung und Struktur der Bandscheiben haben und zu Funktionsverlust und Rückenschmerzen führen können. Die Bandscheibenzellen sind für die Bildung und Aufrechterhaltung des Gewebes verantwortlich und werden dabei von der physiologischen Belastung beeinflusst. Degenerative Veränderungen, die den Gewebeabbau begünstigen, werden durch zelluläre Reaktionen auf Überbeanspruchung, Entzündung und Nährstoffmangel beeinflusst. Die Mechanobiologie der Bandscheiben befasst sich mit den Zusammenhängen der funktionellen Anpassung dieses Organs bis hin zur zellulären und molekularen Ebene und trägt zum Verständnis der Ursachen und Folgen der Degeneration bei. Auf Basis dieser Erkenntnisse lassen sich die Herausforderungen für geeignete regenerative Therapiekonzepte verstehen.
Keywords: Anulus fibrosus; Disc degeneration; Disc herniation; Nucleus pulposus; Regeneration.
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