Tissue engineering

Tissue Engineering (künstliches Gewebe aus dem Reagenzglas): So liefert Tissue Engineering beispielsweise autologe Transplantate der Mundschleimhaut. Aus einem kleinen Biopsat der Mundschleimhaut werden unter besonderen Bedingungen autologe Transplantate gezüchtet, die nach frühestens drei Wochen weiterverwendet werden können. Die Anzüchtung der autologen Transplantate erfolgt durch die Entnahme eines vier bis acht Kubikmillimeter großen Biopsats der Mundschleimhaut sowie 40 Milliliter venösen Blutes des Patienten. Mit der Methode des Tissue Engineering gelingt die Herstellung des Transplantats in etwa drei Wochen. In steriler Kochsalzlösung werden die Zellen in ein Gewebekulturlabor transportiert, wo das Gewebe desinfiziert, gewaschen und in Kulturflaschen ausgebracht wird. Nach zwei Wochen werden die Kulturen auf eine Matrix aufgetragen, die mit Gingivakerationozyten besät wird. So wachsen Gewebeverbände heran, die bis zu 15 Quadratzentimeter groß werden können. Die Ergebnisse der autologen Mundschleimhaut-Transplantationen werden bisher als gut beurteilt, ohne jedoch auf Langzeituntersuchungen zurückgreifen zu können. Verschiedene Untersuchungen zeigen, dass die Differenzierung des Mundschleimhaut-Transplantates durch das darunterliegende Bindegewebe bestimmt wird, sodass es sich den gegebenen Bedingungen anpassen kann.

Prinzip des Tissue Engineering:

Auch neuer Kieferknochen kann mit Tissue Engineering gezüchtet werden. Dabei läuft, vereinfacht ausgedrückt, Folgendes ab: Unter örtlicher Betäubung werden mehrere, etwa ein Quadratzentimeter große und einen Millimeter dünne Stücke Knochenhaut vom eigenen Kiefer abgelöst und mit eigenem Körperblut vermischt im Labor zu dreidimensionalen Knochenchips herangezüchtet. In etwa fünf bis acht Wochen entstehen so fingernagelgroße "Knochenchips" mit jeweils etwa 1,5 Millionen vitaler Knochenzellen. Mehrere dieser Chips werden dem Patienten dann eingesetzt und verwachsen innerhalb von 4 bis 5 Monaten sowohl miteinander als auch mit dem vorhandenen Kieferknochen und stimulieren zusätzlich die körpereigene Knochenneubildung. Da es sich vollständig um körpereigenes Gewebe handelt, sind ideale Voraussetzungen für das Einheilen gegeben. Langzeituntersuchungen zu dieser vielversprechenden, aber extrem teuren "Knochenanzucht" liegen bisher noch nicht vor.

Studienergebnisse sind vielversprechend, jedoch stehen der logistische Aufwand, das enge therapeutische Zeitfenster der Transplantation und die hohen Kosten einem routinemäßigen Einsatz in der Praxis derzeit (2010) entgegen. Es besteht weiterhin noch großer Forschungsbedarf.