Zellbasierte Implantate in der Herzchirurgie – Chancen und Hürden einer zukunftweisenden Technologie - Gesché, V. N.; Frese, J.; Koch, S.; Rongen, L.; Mela, P.; Jockenhoevel, S. (Endoskopie heute, 2012)
Trotz der herausragenden Forschung einer Vielzahl von Wissenschaftlern im interdisziplinären Forschungsfeld der Implantatentwicklung ist das „ideale“ Implantat bis heute nicht verfügbar. Einen Ansatz auf dem Weg zu einem solchen Implantat stellt das sog. „Tissue Engineering“ dar. Es basiert auf der Nutzung körpereigener Zellen und setzt sich zum Ziel, die Geweberegeneration zu fördern oder gar nachzuahmen. Für die Realisierung dieser zellbasierten Konstrukte werden Trägerstrukturen (sog. „Scaffolds“) benötigt, die natürlichen oder synthetischen (biodegradierbaren) Ursprungs sein können. In der vorliegenden Arbeit wird das Prinzip des Fibrin-basierten Tissue Engineerings, das heißt die Verwendung des körpereigenen Proteins „Fibrin“ als Scaffold, erläutert. Es werden drei Erfolg versprechende Anwendungen für das vorgestellte Prinzip aufgezeigt: Die Fibrin-basierte Tissue-engineerte Herzklappe, der Vascular Composite Graft und der BioStent. Die Forschungsergebnisse sind vielversprechend und dennoch finden diese Ansätze bisher noch keinen Weg von der Wissenschaft in die Wirtschaft. Dies liegt einerseits an der hohen Komplexität von Bioimplantaten, andererseits an den schwierigen und unklaren Rahmenbedingungen bei der Zulassung dieser Produkte. Die mit der Herstellung von Bioimplantaten verbundenen Herausforderungen werden aufgezeigt, ebenso die Gründe für die bislang mangelnde oder gar nicht vorhandene Translation der Forschungsergebnisse in die klinische Routine. Biologisierte Implantate, die so viel technische Komponente wie möglich mit so viel zellulärer Komponente wie nötig kombinieren, könnten einen möglichen Lösungsweg darstellen. Denn sicher ist, dass Bioimplantate ein hohes klinisches Potenzial aufweisen, die durch intensive Forschung in den Bereichen Automatisierung, Standardisierung und Qualitätsmanagement näher an ein marktfähiges Produkt gebracht werden können.
Keywords: Fibrin; kardiovaskuläres Tissue Engineering; Bioimplantate; textilbewehrte Implantate; Translation