Haut mit Blut- und Lymphgefäßen erstmals im Labor erzeugt

30. Jänner 2014, 10:48
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Infolge von Verbrennungen bedarf es häufig einer Hauttransplantation - Forscher stellten nun ein voll funktionelles Hautsubstitut her

Zürich -  Jährlich verbrennen sich etwa 11 Millionen Menschen schwer. Die dabei entstehenden großen und tiefen Wunden heilen nur langsam - es bleiben lebenslange Narben. Um eine solche Vernarbung möglichst zu reduzieren, bedarf es der Transplantation einer funktionsfähigen Vollhaut.

Diese kann dem einzelnen Patienten nur in sehr begrenzter Fläche entnommen werden, da der Eingriff wiederum neue Wunden verursacht. Eine Möglichkeit neben der gängigen Hauttransplantation ist, im Labor einen Hautersatz herzustellen, der sich einerseits aus den Zellen des Patienten zusammensetzt und andererseits der natürlichen menschlichen Haut sehr nahe kommt.

Hautzellen isolieren

Bisher enthielten diese komplexen Hautsubstitute noch keine Blut- und Lymphgefäße, keine Pigmentierung, keine Schweißdrüsen oder Haarfollikel und keine Nerven. Zwar stellen die Forschenden der "Tissue Biology Research Unit" am Kinderspital Zürich schon seit einiger Zeit einen aus Oberhaut und Unterhaut bestehenden Hautersatz her, jetzt konnten sie aber ein komplexeres Organ zusammensetzen: "Es ist uns gelungen, alle nötigen Hautzellen aus einer menschlichen Hautprobe zu isolieren und daraus ein der Vollhaut ähnliches Hautsubstitut herzustellen, das erstmals auch Blut- und Lymphgefäße enthält", sagt Martin Meuli, Leiter der Chirurgischen Klinik am Kinderspital Zürich.

Bei einer Verwundung tritt Gewebsflüssigkeit aus, die sich in einem Hohlraum an der Hautoberfläche ansammelt und die Wundheilung stören kann. Lymphgefäße lassen diese Flüssigkeit wieder abfließen. Mit aus der menschlichen Unterhaut isolierten Lymphgefäßzellen haben die Forschenden Lymphkapillaren hergestellt. Zusammen mit den ebenso entwickelten Blutkapillaren ist somit eine schnelle und effiziente Gefäßversorgung des Hautsubstituts gewährleistet. Dies war bis anhin ein wichtiges ungelöstes Problem in der molekularen Gewebebiologie und in der regenerativen Medizin.

Verbessertes Einheilen

Dabei wurden die Wissenschaftler von drei Befunden überrascht: Die einzelnen Lymphgefäßzellen arrangierten sich im Labor spontan zu Lymphkapillaren mit allen Charakteristika von Lymphkapillaren. In präklinischen Versuchen verbanden sich sowohl die im Labor hergestellten menschlichen Lymphkapillaren als auch die genauso hergestellten Blutkapillaren mit denen der Versuchstiere. Und: "Neu ist, dass die Lymphgefäße Gewebsflüssigkeit sammelten und transportierten, sie waren also funktionell", sagt Ernst Reichmann.

Die Forscher gehen davon aus, dass mit Lymph- und Blutgefäßen versehene Hautsubstitute in Zukunft sowohl die Ansammlung von Gewebsflüssigkeit verhindern, als auch eine rasche Blutversorgung des Transplantats gewährleisten werden. Dadurch könnte das Einheilen und die organtypische Struktur eines solchen Hautersatzes entscheidend verbessert werden. Eine erste klinische Anwendung dieser komplexen Hautsubstitute ist noch heuer vorgesehen, wobei dieser Hautersatz noch keine Blut- und Lymphgefäße enthalten wird, da die Zulassung noch erfolgen muss. (red, derStandard.at, 30.1.2014)

Literatur:

Daniela Marino, Joachim Luginbühl, Simonetta Scola, Martin Meuli, Ernst Reichmann. Bioengineering Dermo-Epidermal Skin Grafts with Blood and Lymphatic Capillaries. Science Translational Medicine. January 29, 2104. DOI: 10.1126/scitranslmed.3006894

  • Vor allem bei Brandwunden werden Hauttransplantationen durchgeführt. Schweizer Forscher konnten nun ein voll funktionelles Hautsubstitut herstellen.
    foto: uwe zucchi/epa

    Vor allem bei Brandwunden werden Hauttransplantationen durchgeführt. Schweizer Forscher konnten nun ein voll funktionelles Hautsubstitut herstellen.

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