Wie aufbereitetes Fettgewebe die Gelenkheilung unterstützt
Enrico Ragni, Marco Viganò, Enrica Torretta, Carlotta Perucca Orfei, Alessandra Colombini, Carlo Tremolada, Cecilia Gelfi, Laura de Girolamo · Journal of Clinical Medicine · 2022
Mikrofragmentierung entfernt Blut und erhält gleichzeitig heilungsfördernde Zellen
Forscher an einem führenden italienischen orthopädischen Institut wollten genau verstehen, was aufbereitetes Fettgewebe bei der Behandlung von Arthrose so wirksam macht. Sie verglichen Standard-Liposuktionsproben mit mikrofragmentiertem Fettgewebe (speziell aufbereitetem Fett) von sieben Patienten. Die Aufbereitung entfernte Blutzellen, die Entzündungen verursachen können, während die heilungsfördernden Zellen erhalten blieben.
Dies ist wichtig, da Blutrückstände in Behandlungsprodukten unerwünschte Entzündungsreaktionen auslösen können. Das Mikrofragmentierungsverfahren wäscht diese durch sanfte mechanische Einwirkung und Kochsalzlösung aus – ganz ohne Enzyme oder aggressive Chemikalien.
Fettgewebe enthält mehrere Arten von heilungsfördernden Zellen
Die Studie bestätigte, dass aufbereitetes Fettgewebe mehrere wichtige Zelltypen bewahrt:
Perizyten: Helferzellen, die kleine Blutgefäße umhüllen und sich bei Bedarf in regenerative Zellen umwandeln können
Mesenchymale Stromazellen (MSCs): Zellen, die geschädigtes Gewebe erkennen und Heilungssignale freisetzen
Endothelzellen: Zellen, die Blutgefäße auskleiden und die Gewebestruktur unterstützen
Mittels hochauflösender Mikroskopie und Zellanalyse zeigten die Forscher, dass das Mikrofragmentierungsverfahren die natürliche Gewebestruktur weitgehend intakt hält. Diese erhaltene Architektur hilft den Zellen, nach der Injektion normal zu funktionieren.
Aufbereitetes Gewebe setzt schützende molekulare Signale frei
Einer der bedeutsamsten Befunde betraf winzige Partikel, sogenannte extrazelluläre Vesikel. Diese mikroskopisch kleinen Pakete transportieren heilungsfördernde Moleküle von Zelle zu Zelle. Die Forscher identifizierten über 380 verschiedene Signalmoleküle (sogenannte miRNAs) in diesen Vesikeln.
Die am häufigsten vorkommenden Moleküle entsprachen jenen, die bekanntermaßen:
Knorpel vor Abbau schützen
Entzündungshemmende Immunreaktionen fördern
Gewebereparaturprozesse unterstützen
Wichtig ist, dass Moleküle, die mit Blutzellen assoziiert sind – und Entzündungen verstärken könnten – nach der Aufbereitung in deutlich geringeren Mengen vorhanden waren.
Schädliche Entzündungsproteine nach der Aufbereitung reduziert
Mittels fortschrittlicher Proteinanalyse stellten die Forscher fest, dass die Mikrofragmentierung bestimmte Proteine reduziert, die mit dem Fortschreiten der Arthrose in Verbindung stehen. Diese „Akute-Phase-Faktoren" treiben typischerweise Entzündungen und Gelenkschäden voran. Ihre Reduktion deutet darauf hin, dass das aufbereitete Gewebe möglicherweise besser für die Behandlung entzündeter Gelenke geeignet ist.
Das Sekretom (die Gesamtheit der vom Gewebe freigesetzten Substanzen) zeigte im Vergleich zu unverarbeitetem Fettgewebe ein günstigeres Profil für die Gelenkheilung.
Was das für Arthrose-Patienten bedeutet
Diese Laborstudie hilft zu erklären, warum klinische Studien mit mikrofragmentiertem Fettgewebe bei Kniearthrose positive Ergebnisse gezeigt haben. Das Aufbereitungsverfahren scheint:
Potenziell schädliche Blutbestandteile zu entfernen
Die für die Heilung verantwortlichen Zellen zu erhalten
Eine reichhaltige Versorgung mit schützenden Signalmolekülen aufrechtzuerhalten
Entzündungsfaktoren zu reduzieren, die Gelenkerkrankungen verschlimmern
Obwohl dies keine klinische Studie zur Messung von Patientenergebnissen war, liefert sie wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse darüber, wie die Behandlung auf zellulärer Ebene wirkt. Die Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Mikrofragmentierung eine „sichere und effiziente Methode" zur Aufbereitung von Fettgewebe für die Behandlung von Erkrankungen des Bewegungsapparates darstellt.
Wichtige Erkenntnisse für Behandlungsentscheidungen
Für Patienten, die eine Lipogems®-Behandlung in Erwägung ziehen, bestätigt diese Forschung mehrere wichtige Punkte. Die Aufbereitungstechnologie verfeinert das Fettgewebe tatsächlich, anstatt es lediglich zu verlagern. Das resultierende Produkt enthält aktive Heilungskomponenten bei gleichzeitiger Minimierung potenziell schädlicher Substanzen. Diese Laborbefunde unterstützen die positiven Ergebnisse, die in separaten klinischen Studien zu Gelenkschmerzen und -funktion berichtet wurden.
Wie bei jeder medizinischen Entscheidung bleibt es unerlässlich, Ihre individuelle Situation mit einem qualifizierten Arzt zu besprechen.
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Quelle: Ragni et al., Journal of Clinical Medicine, 2022.
Originalpublikation
Characterization of Microfragmented Adipose Tissue Architecture, Mesenchymal Stromal Cell Content and Release of Paracrine Mediators
Enrico Ragni, Marco Viganò, Enrica Torretta, Carlotta Perucca Orfei, Alessandra Colombini, Carlo Tremolada, Cecilia Gelfi, Laura de Girolamo · Journal of Clinical Medicine · 2022
This study characterizes microfragmented adipose tissue (µFAT) for osteoarthritis treatment by analyzing its structure, cell content, and paracrine mediators compared to unprocessed lipoaspirate (LA). Adipose tissue from 7 donors was processed using mild mechanical fragmentation without enzymes or centrifugation. Histological and flow cytometry analyses revealed that µFAT retained structural, endothelial, and stromal components including pericytes while reducing blood cell content compared to LA. High-throughput qRT-PCR identified 376 and 381 extracellular vesicle (EV)-embedded miRNAs in LA and µFAT respectively. The most abundant µFAT-upregulated EV-miRNAs were predominantly ASC-EV-specific molecules involved in cartilage protection and M2 macrophage polarization, with minimal blood cell-related miRNAs. Proteomic analysis of the secretome showed µFAT had reduced levels of acute phase factors associated with OA progression compared to LA. Results demonstrate that microfragmentation removes blood elements while preserving tissue architecture and stromal cell populations, potentially enhancing OA-protective molecular features. The maintained tissue microarchitecture increases the surface-to-volume ratio, improving accessibility of therapeutically active cells like MSCs and pericytes. These findings suggest µFAT represents a safe and efficient method for applying adipose tissue's regenerative properties to musculoskeletal disorders, with mechanisms of action involving paracrine signaling through both soluble factors and extracellular vesicles.