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Haut (Bild:  colourbox.de)

23.11.2016: Künstlich - Natürlich

Künstliche Haut erfolgreich verpflanzt

Echte menschliche Haut, gezüchtet im Labor: Was wie Science Fiction klingt, ist Forschern der Universität Zürich nun tatsächlich gelungen – eine große Hoffnung für Verbrennungsopfer.
 

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23.11.2016, 21:00 Uhr
Video: Künstliche Haut erfolgreich verpflanzt 4:57 Min
(© hr | alles wissen, 23.11.2016)
Bei einer Bombenexplosion wurde die achtjährige Nada aus dem Gazastreifen schwer verletzt, große Teile ihrer Haut sind verbrannt. Das kann lebensbedrohlich sein, daher ist eine Hautverpflanzung ihre große Hoffnung. Wie bei solchen Brandverletzungen üblich, wird auch bei Nada gesunde Haut von einer nicht verbrannten Stelle ihres Körpers entnommen und auf verbrannte Körperstellen verpflanzt.

Deshalb befinden sich an ihrem Kopf sogenannte Expander. Das sind eingesetzte Wasserringe, die ihre Kopfhaut langsam dehnen und so die Hautfläche vergrößern. Die überschüssige Haut wird dann auf die verbrannten Stellen ihres Kopfes herübergezogen. Die bisherigen Methoden helfen Patienten wie Nada zwar, bringen aber auch Nachteile wie starke Narbenbildung mit sich.

Nada wird im Kinderspital der Uniklinik Zürich behandelt. Hier leitet Dr. Clemens Schiestl das Zentrum für brandverletzte Kinder, Plastische und Rekonstruktive Chirurgie. Der Arzt sieht Verbesserungspotenzial in der Transplantationsmedizin. "Die verpflanzte Haut hat den Nachteil, dass sie nicht so gut mitwächst, wie die normale Haut, und dadurch braucht es viele Korrektur-Operationen, damit Nada zum Beispiel weiterhin die Hand bewegen kann."
 

Aus Spalthaut wird Vollhaut

Doch es gibt Hoffnung für Kinder wie Nada. Forscher der Uni Zürich haben, mit Unterstützung des Forschungs- und Entwicklungszentrums Wyss Zürich, einen Hautersatz entwickelt, der im Labor nachgezüchtet werden kann. Zellbiologe Prof. Ernst Reichmann hat 15 Jahre geforscht, um die neue Methode zu etablieren: "Der Trick ist, dass wir dem Patienten ein briefmarkengroßes Stück Spalthaut entnehmen. Spalthaut besteht aus der gesamten Oberhaut und einem kleinen Teil Unterhaut. Aus diesem Spalthautstück isolieren wir die Zellen und machen daraus eine Vollhaut, die auch auf dem Patienten als Oberhaut und Unterhaut Wirkung entfaltet."

Nachdem das kleine Hautstück dem Patienten entnommen wurde, müssen die verschiedenen Zelltypen zunächst im Labor vermehrt werden. Das findet in und auf einer sogenannten extrazellulären Matrix statt, einem gelartigen Träger, der als Gerüst dient. Innerhalb von drei bis vier Wochen wächst eine gezüchtete Haut heran, die dem Patienten transplantiert werden kann und nach und nach einwächst.

Der Vorteil ist, dass bei der Hautentnahme, der sogenannten Biopsie, nur ein sehr kleines Stück intakter Haut benötigt wird, um ein Vielfaches an neuer Haut herstellen zu können, erklärt Prof. Ernst Reichmann: "Mit einer einzigen Biopsie könnten wir durchaus einen ganzen Arm eines Kindes decken. Wir haben ausgerechnet, dass wir im Faktor 170-fach die Haut vergrößern können." Zudem habe die Biopsie den Vorteil, dass sie für den Patienten schonender sei.
 

Zukunftsvision: die vollautomatische Hautproduktion

Die im Labor gezüchtete Haut ist schon erfolgreich an Patienten verpflanzt worden. Doch es sind noch weitere Studien erforderlich, bevor die Methode zugelassen wird. Die Wissenschaftler in Zürich wollen ihre Methode aber noch weiter verbessern und in der gezüchteten Haut sowohl Hautpigmente als auch Blutgefäße entstehen lassen. Die transplantierte Haut erhielte so schneller eine Blutversorgung, als wenn die Adern erst aus dem Körper heraus in die neue Haut hineinwachsen müssen. Dadurch wird das Gewebe schneller mit Sauerstoff und Nährstoffen versorgt. Und das beschleunigt die Heilung.

Ein weiteres ehrgeiziges Projekt für die Zukunft ist die sogenannte Skinfactory. Ein Roboter, der vollautomatisch eine funktionsfähige Haut herstellt. Damit soll in Zukunft Haut optimiert, standardisiert und günstig für Kliniken und für die Forschung produziert werden.

Für Patienten wie Nada ist die gezüchtete Haut eine große Hoffnung. Ihr würden mit der neuen Haut viele weitere Korrektur-Operationen und Narben erspart bleiben.

Filmautor: Najil Noukrache
 

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Redaktion: nago / juvo
Letzte Aktualisierung: 23.11.2016, 22:01 Uhr
 
 

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