HAMBURG. Jedes Jahr sterben 80 000 Menschen in Deutschland an den Folgen einer Herz-Kreislauf-Erkrankung. Die Auslöser sind vor allem Übergewicht, Diabetes und Durchblutungsstörungen – nur selten sind diese erblich veranlagt. Sie entstehen vielmehr infolge falscher Ernährung, mangelnder Bewegung, übermäßigem Alkohol- und Nikotinkonsum sowie Stress – genügend Ansatzpunkte, um einem Infarkt vorzubeugen. Doch was lässt sich gegen die häufigste Todesursache tun?
Sich gesund zu ernähren wäre eine Möglichkeit, um verengten Gefäßen vorzubeugen. Doch das hilft nicht allen. Eine andere Variante sind Bypässe. Sie leiten das Blut an der kritischen Stelle vorbei. Jedes Jahr werden weltweit einige Hunderttausend koronale Bypässe verlegt. Allein in den USA waren es 2007 400 000, berichtet die American Heart Association. Für eine solche OP entnimmt der Chirurg ein Gefäß aus dem Körper des Patienten oder eines Spenders und verpflanzt dieses an der Schwachstelle. Der Engpass wird überbrückt, damit umliegendes Gewebe mit Blut versorgt wird und gesund bleibt.
„Doch viele Venen von Patienten, die einen Bypass benötigen, eignen sich nicht für einen solchen Einsatz“, sagt die Wissenschaftlerin Shannon Dahl. Selbst Gefäße, die gesund genug sind für eine Transplantation, könnten zu Problemen führen wie Infektionen und Schmerzen.
Abhilfe schaffen könnten künstlich gezüchtete Venen, die für jeden Menschen geeignet sind, ohne dass der Körper sie als fremd abstößt. Ein eben solches Verfahren hat Dahl nun entwickelt. Der Tag, an dem ein Chirurg ein gezüchtetes Reservegefäß einfach aus dem Schrank holt, rücke damit näher, sagt sie. Die Forschungsdirektorin des Biotechnik-Unternehmens Humacyte in Durham und ihr Kollege Alan Kypson von der Brody School of Medicine in Greenville haben ihre Ergebnisse nun im Wissenschaftsmagazin Science Translational Medicine veröffentlicht.
Ihr Implantat züchteten die Wissenschaftler, indem sie Verstorbenen Muskelzellen entnahmen und diese an einem speziellen Röhrengerüst kultivierten. Das Gerüst bestand aus einem biologisch abbaubaren künstlichen Polymergewebe. Den Forschern gelang es, die Muskelzellen zu stimulieren, Kollagen und andere Moleküle zu produzieren. Daraus entstand schließlich die extrazelluläre Matrix, eine Substanz, die formbar und stabil zugleich ist. Das Gefäß war praktisch fertig.
Anschließend entfernten Dahl und ihre Kollegen das Polymergerüst und wuschen die Muskelzellen wieder aus. Das ist nötig, weil ein fremder Körper die Zellen nicht annehmen und gefährliche Abwehrmechanismen in Gang setzen würde. Am Ende blieb so ein funktionsfähiges, transplantierbares, vaskuläres Gefäß übrig.
