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Die autologe Fettgewebstransplantation stellt eine geeignete Möglichkeit zur Weichgewebsaugmentation bei rekonstruktiven Eingriffen dar. Nach der Verpflanzung kommt es allerdings regelmäßig zu Volumenverlusten, erst mehrzeitige Injektionen können das gewünschte Volumen bereitstellen. Die Kryokonservierung entnommenen Fettgewebes wurde in der Literatur beschrieben, um wiederholte Entnahmen zu vermeiden. Das Ziel der vorliegenden Studie ist die Analyse der Zellintegrität und Vitalität humaner Adipozyten nach Kryokonservierung und die Etablierung standardisierter Protokolle unter Berücksichtigung der Gefriertemperatur, Gefrierrate und Zugabe von Kryoprotektiven.

In einem ersten Schritt wurde der Einfluss des Einfrierens auf die Vitalität der Fettzellen untersucht. Humanes Fettgewebe wurde analog der Methode nach Coleman im Rahmen elektiver Operationen entnommen. Die Lagerung erfolgte bei -20°C für 48 Stunden. In einem Langzeitversuch werden zusätzlich die Lagerung bei -80°C und der Zusatz von Kryoprotektiven untersucht. Die Vitalität der Adipozyten wurde durch Bestimmung der mitochondrialen enzymatischen Aktivität mittels MTT- und XTT- Test untersucht. Die Membranintegrität wurde durch Zellwandfärbung mit Trypanblau und Fluoreszin Diacetat /Ethidiumbromid (FAD/EB) bestimmt. Enzymatisch wurde die Zellintegrität durch Bestimmung der Aktivität der adipozytenspezifischen Glycerol-3-phosphat Dehydrogenase (G-3-PDH) im Überstand der Zellsuspension gemessen. Um das Ausmaß der ultrastrukturellen Schädigung beurteilen zu können, wurden elektronenmikroskopische Aufnahmen erstellt.

Bei der Untersuchung der bei -20°C für 48 h gefrorenen Zellen fanden sich in den Färbungen (n=24) eine Erhöhung des Anteils der gefärbten und somit geschädigten Zellen von 81,03%. Die Analyse der mitochondrialen Aktivität mit MTT und XTT Test (n=14) ergab einen Aktivitätsverlust von 92,7% im MTT und von 77,13% im XTT Test. Die GPDH-Aktivität im Überstand (n=14) zeigte sich nach dem Gefriervorgang bei -20°C um 83,52% vermehrt. Alle Ergbenisse sind statistisch signifikant bei p<0,05. In den elektronenmikroskopischen Aufnahmen zeigten sich Zerstörungen des Nukleus und der Zellmembran. Durch die Zugabe von Glyzerin konnte in den Langzeituntersuchungen die Vitalität gesteigert werden.

Die bisher propagierte Kyrokonservierung humaner Adipozyten führt zu einem hohen Verlust der Zellvitalität und Integrität. Die Verwendung kryokonservierter Fettzellen zur Weichgewebsaugmentation kann zum jetzigen Zeitpunkt nicht empfohlen werden. Durch neue Konservierungsmethoden kann die Anzahl vitaler Adipozyten für die mehrzeitige Fettgewebstransplantation gesteigert werden.