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Vergleich der Injektion von Stromazellen aus Fettgewebe und muskulären Progenitorzellen zur Therapie der Sphinkterinsufffizienz im Großtiermodell

01.01.2020 bis 31.12.2023

Verschiedene Faktoren des modernen Lebens führen dazu, dass bestimmte Formen der Harninkontinenz
und insbesondere die der Belastungsinkontinenz (BI) in naher Zukunft zu den
häufigsten und teuersten Krankheitsbildern in westlichen Ländern gehören. Hauptursache der
BI ist eine Schwächung oder Fehlfunktion des urethralen Sphinkterkomplexes. Sowohl erworbene
und altersbedingte Prozesse, aber auch angeborene Faktoren tragen zur BI bei. Die Therapie
einer ausgeprägten BI ist jedoch noch immer nicht optimal. Insbesondere weil ihre Ursache – die
insuffiziente Muskelfunktion – nach Versagen des Beckenbodentrainings als primärer
Therapieoption im Rahmen der heute üblichen Verfahren nur begrenzt behandelt werden kann.
Verschiedene präklinische Tierstudien legten nahe, dass die Applikation von Zellen die
Sphinkterfunktion verbessern kann. Einige (verfrühte) klinische Machbarkeitsstudien zur Zelltherapie
der BI publizierten initial Erfolge, mussten dann jedoch zurückgezogen werden. Andere
veröffentlichten Behandlungserfolge mit autologen Progenitorzellen aus Fettgewebe (adipose
tissue-derived stem cells; ADSCs) oder aus Skelettmuskelgewebe (myogenic progenitor cells;
MPCs). Aber die Datenlage der vorliegenden Studien ist nach wie vor nicht zufriedenstellend.
Im Rahmen unserer Vorarbeiten wurden am Großtiermodell sowohl ein neues Verfahren zur
hochauflösenden Urethrawanddruck-Profilometrie (HD-UDP) als auch ein neues Inkontinenzmodell
entwickelt. Diese beiden Projekte sollen nun im Rahmen der vorliegenden Arbeiten
zusammengeführt werden. Es wird geprüft, ob eine Zelltherapie nach operativ induzierter
Schwächung des Sphinkterkomplexes im BI-Modell „Schwein“ eine messbare Regeneration des
Sphinkters bewirkt und ob dies eher durch präzise lokale Applikation von allogenen MPCs oder
ADSCs erreicht wird. Die Schwächung des Sphinkters und seine spontane Regeneration über
die Zeit wird durch „Standard“-Urodynamik (sUDP) und HD-UDP gemessen und histologisch
verfolgt. Die Gewebesituation nach operativer Schwächung des Sphinkters plus Applikation
fluoreszenz-markierter Zellen wird in vivo im Verlauf durch sUDP, HD-UPD und transurethrale
endoskopische Fluorimetrie untersucht; ex vivo durch Fluoreszenzbildgebung (IVIS), (Immun-)
Histochemie, und den Nachweis der DNA der injizierten Zellen analysiert, bzw. durch die
Analyse der Genexpression im behandelten Gewebe nach Laserdissektionsmikroskopie, gefolgt
von PCR bzw. cDNA Synthese und RT-PCR bestimmt, und zusätzlich durch in situ-Hybridisierung
(RNAscope) bestätigt. Ziel des Vorhabens ist es, das Potential transurethral injizierter MPCs und
ADSCs zur Verbesserung der Sphinkterfunktion am klinisch relevanten Großtiermodell einer
Sphinkterinsuffizienz zu vergleichend untersuchen