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Einleitung: Das arteriovenöse Gefäßschleifenmodell wird zunehmend für die Induktion von axialer Vaskularisierung im Tissue Engineering eingesetzt. Von den drei Segmenten eines solchen Gefäßkonstruktes spielt das venöse Interponat eine entscheidende Rolle für die spätere Applikation der experimentellen Prinzipien in einer klinischen Anwendung. In dieser Studie werden die Morphologie und die Dynamik der frühen Angiogenese im Kontext der Kombination einer Gefäßschleife mit einer Fibrinmatrix untersucht.

Material und Methoden: Eine Gefäßschleife wurde in 30 Ratten konstruiert unter Verwendung der Femoralgefäßen in Kombination mit einem venösen Interponat von der Gegenseite. Die Gefäßschleife wurde in eine Isolationskammer aus Teflon eingeschlossen. Die gesamte Kammer wurde mit 600 µl einer Fibrinmatrix gefüllt (Fibrinogen 33.7 mg/ml, Thrombin 25 IU/ml). Die Explantationen fanden nach 2 (n=2), 7 (n=10), 10 (n=8) und 14 Tage (n=10) statt. Für die Auswertung kamen die Rasterelektronmikroskopie von Gefäßausgüssen, die Magnetresonanzangiographie sowie die Immunhistologie zum Einsatz.

Ergebnisse: Die Durchgängigkeitsrate betrug 83.3 %. Direktes luminales Aussprossen konnte zwischen Tag 10 und Tag 14 nachgewiesen werden, und zwar von den Venösen-( 2.798 sprouts/500 µm) und Interponatanteile (3.588 sprouts/500 µm), jedoch nicht aus der Arterie. Eine Desintegration des Endotheliums und eine stufenweise Verringerung des luminalen Kalibers ab Tag 7 wurden als Anzeichen einer fortschreitenden Arterialisierung des venösen Interponates eingestuft. MR Angiographie erwies sich als zuverlässige Methode für die Untersuchung der Durchgängigkeit der Gefäßschleife.

Schlussfolgerung: Das Einsetzten der Angiogenese in einer Fibrinmatrix liegt zeitlich zwischen den 10. und 14. Tag nach Implantation einer Gefäßschleife. Das venöse Interponat beteiligte sich aktiv an der Neovaskularisierung der Matrix und unterlag einem frühen Arterielisierungsprozess. Die Kombination eines venösen Gefäßtransplantates mit einer geeigneten Matrix unter Verwendung von modulatorischen Substanzen wie VEGF oder bFGF könnte neue therapeutische Optionen für die rekonstruktive Chirurgie öffnen.

Abbildung 1 [Abb. 1]