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In der rekonstruktiven und plastischen Chirurgie besteht ein ständig wachsender Bedarf an geeigneten Transplantaten, um Weichteildefekte erfolgreich behandeln zu können. Das Tissue Engineering zielt dabei auf die Entwicklung neuer Ansätze zur Bereitstellung von biologisch äquivalentem und klinisch einsetzbarem Gewebeersatz. Mangelnde Volumenstabilität und unzureichende Blutgefäßversorgung stellen jedoch bis dato auch bei durch Tissue Engineering hergestelltem Fettgewebe zentrale Limitierungen dar. Für die erfolgreiche Substitution von Weichteildefekten ist es daher essenziell, Gewebekonstrukte mit ausreichender Volumenstabilität sowie einer adäquaten Blutversorgung bereitzustellen, die das Überleben und die Entwicklung des neugebildeten Gewebes mit dem Ziel einer vollständigen Geweberegeneration gewährleisten.

Ziel des vorgestellten Projektes war daher die Entwicklung vaskularisierter Fettgewebekonstrukte mit integriertem Blutgefäß, die in vivo eine hohe Volumenstabilität aufweisen.

Durch die Kombination von volumenstabilen Kompositkonstrukten aus Polyurethan-(PU-) Schaum und Fibringel, die mit mesenchymalen Stammzellen aus dem Fettgewebe (ASC) besiedelt wurden, und einer verbesserten vaskulären Versorgung durch Integration eines Gefäßstiels bei der Implantation konnte im Mausmodell eine profunde Fettgewebeentwicklung mit guter Vaskularisierung in den Implantaten erzielt werden (Implantation subkutan in der Leiste der Tiere, Versuchsdauer 12 Wochen, histologische und immunhistochemische Auswertung und histomorphometrische Quantifizierung von Fettzellen und Blutgefäßen, Whole-Mount-Staining). Eine adipogene Vorkultivierung der zellbesiedelten Konstrukte in vitro führte zu einer Verbesserung der Fettgewebeentwicklung in vivo. Die Volumenstabilität dieser Implanate wurde über den Versuchszeitraum von 12 Wochen nachgewiesen. Durch die alternative Verwendung der stromal-vaskulären Zellfraktion aus dem Fettgewebe als neue, vielversprechende Zellquelle konnte die Fettgewebeentwicklung und die Vaskularisierung auch ohne Vorkultivierung der Konstrukte in vivo weiter entscheidend verbessert werden. Mit diesem Konzept aus volumenstabilem Scaffold, geeigneter Zellquelle und integriertem Blutgefäß wird ein vielversprechender Ansatz zur Generierung von volumenstabilen, vaskularisierten Fettgewebekonstrukten in vivo vorgestellt.