Mitwachsende Herzklappen – Hoffnung für junge Patienten?

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Bereits seit einigen Jahrzehnten gibt es die Möglichkeit des Pulmonalklappenersatzes, wenn die eigene Klappe nicht mehr ausreichend arbeitet. Leider halten die neuen Klappen oft nicht ein Leben lang, sondern müssen irgendwann ausgetauscht werden. Das ist in der Regel mit Reoperationen verbunden, die vor allem junge Patienten betreffen, da die transplantierten Klappen nicht mit den Kindern mitwachsen.

Die Lösung dafür könnte ein neues Verfahren aus dem Bereich des Tissue Engineering sein, bei dem neue Klappen dadurch hergestellt werden, dass menschliche Spenderklappen von ihren Zellen befreit (=dezellularisiert) werden und sich darauf neue körpereigene Zellen des Empfängers ansiedeln können. Man vermutet, dass diese Klappen mitwachsen können. So fand man in einer aktuellen deutsch-moldavischen Studie unter der Leitung von Prof. Haverich von der Medizinischen Hochschule Hannover Hinweise darauf, dass diese neuen dezellularisierten menschlichen Klappen, kurz DPH genannt, Spenderklappen von Rindern (Xenografts) und den  herkömmlichen, konservierten menschlichen Spender-Klappen (konventionelle Homografts) überlegen sein könnten.

Mittels Tissue Engineering gezüchtete Klappen zeichnen sich vor allem dadurch aus, dass sich an den implantierten Klappengerüsten Zellen des Empfängers ansiedeln können, so dass immunologische Abwehrreaktionen des Körpers ausbleiben sollten. Abgesehen davon scheinen DPH nicht sonderlich anfällig für Degeneration oder Verkalkung zu sein – die häufigsten Gründe für Reoperationen beim konventionellen Pulmonalklappenersatz. Am interessantesten ist jedoch, dass es Anzeichen für ein Mitwachsen der beschriebenen Homografts gibt. „Bisher wurde keine Klappe abgestoßen und es musste noch kein Patient reoperiert werden. Es spricht vieles dafür, dass diese Herzklappen wesentlich länger halten als bisherige Klappen, die nicht dezellularisiert wurden – und dafür, dass sie sogar mitwachsen“, sagt Prof. Haverich. Die Fähigkeit, mitzuwachsen, ist besonders für Neugeborene und kleine Kinder relevant, da dadurch die Häufigkeit notwendiger Reoperationen reduziert werden könnte.

Die vorgestellten Ergebnisse basieren auf einem retrospektiven Vergleich innerhalb einer relativ kleinen Gruppe von Patienten, die während eines fünfjährigen Beobachtungszeitraums mit dezellularisierten Homografts, Xenografts oder konventionellen Homografts behandelt wurden. Sie sind folglich als vorläufig zu betrachten. Aussagekräftige Daten soll eine im Januar 2012 gestartete große prospektive Studie (ESPOIR) unter Leitung der Hannoveraner Studiengruppe liefern, an der sich insgesamt acht führende europäische Kinderherzzentren beteiligen und die von der Europäischen Union gefördert wird.

An einem ähnlichen Ansatz forscht seit einigen Jahren eine weitere deutsche Arbeitsgruppe an der Charité Berlin unter der Leitung von Dr. Pascal Dohmen. Die von dieser Gruppe mittels Tissue Engineering entwickelten Klappen, die ebenso auf (konservierten) dezellularisierten Klappengerüsten basieren, sind patentiert und seit 2004 im klinischen Einsatz.

Auf dem Gebiet des Tissue Engineering gibt es derzeit mehrere verschiedene Ansätze der Züchtung von Klappen. Sie unterscheiden sich hauptsächlich im verwendeten Trägermaterial. Neben biologisch-basierten Methoden wie die oben beschriebenen gibt es Untersuchungen mit synthetischen Trägermaterialien. Gemein ist allen diesen Ansätzen, diese Klappengerüste mit den Zellen des Empfängers zu besiedeln. Die Klappengerüste dienen dabei als Matrix. Während der Pulmonalklappenersatz auf der Grundlage von dezellularisierten Homografts bereits im klinischen Einsatz ist, befinden sich die Ansätze mit synthetischen Trägermaterialien jedoch noch im experimentellen Stadium.

In der Praxis existieren verschiedene Ansichten, welche Methode für den Pulmonalklappenersatz am besten geeignet ist. Vor allem die Fähigkeit des Mitwachsens der mittels Tissue Engineering gezüchteten Herzklappen wird unter Experten zum gegenwärtigen Zeitpunkt noch kontrovers diskutiert. Sie scheinen jedoch eine vielversprechende Option für den Pulmonalklappenersatz zu sein und könnten die Behandlung der Patienten, die eine neue Pulmonalklappe benötigen, revolutionieren.