Wie moderne Medizin selbst schwerste Brandopfer überleben lässt
Ärztinnen und Ärzte kämpfen um das Leben der Überlebenden der Brandkatastrophe von Crans-Montana. Bei vielen der Verletzten ist mehr als die Hälfte der Körperoberfläche verbrannt – ein Zustand, der noch vor wenigen Jahrzehnten kaum überlebbar gewesen wäre. Heute liegt die Überlebenschance selbst bei massiven Verletzungen wie einer zu 95 Prozent verbrannten Körperfläche bei rund 50 Prozent.
Clemens Schiestl kennt die Leiden und Herausforderungen von Brandopfern aus jahrzehntelanger Erfahrung. Bis vor seiner Pensionierung vor zwei Jahren war er lange Leiter des Zentrums für brandverletzte Kinder und der plastisch-rekonstruktiven Chirurgie am Kinderspital Zürich und hat unzählige Patientinnen und Patienten begleitet. «Der Erfolg der modernen Verbrennungsmedizin», sagt Schiestl, «beruht auf drei Säulen.»
Die erste ist die Intensivmedizin, die heute in der Lage ist, selbst schwerstverletzte Menschen über Tage und Wochen hinweg stabil zu halten.
Die zweite Säule ist die Chirurgie. «Verbrannte Haut löst eine massive Entzündungsreaktion aus», erklärt Schiestl. Dabei werden Giftstoffe freigesetzt, die lebenswichtige Organe wie Lunge oder Gehirn schädigen. In spezialisierten Brandzentren wird die zerstörte Haut deshalb oft bereits am zweiten oder dritten Tag konsequent entfernt. Spenderhaut aus Gewebebanken oder synthetischer Haut dient als vorübergehender Schutz, bis genügend eigene Haut zur Transplantation zur Verfügung steht.
Gezüchtete Haut aus körpereigenen Zellen
Dies ist schliesslich die dritte Säule: die Haut oder der Versuch, sie zu ersetzen. Das Grundproblem ist, dass je grösser die verbrannte Fläche ist, desto weniger gesunde Eigenhaut bleibt, die als Spende dienen kann. Deshalb setzt man auf die Technik der Spalthaut, bei der Hautstücke von wenigen Quadratzentimetern in winzige Fragmente zerteilt, in regelmässigen Abständen auf die offenen Wunden aufgebracht werden und die mit der Zeit zusammenwachsen. So lässt sich mit wenig gesunder Haut eine vergleichsweise grosse Fläche bedecken.
Nur: «Je weniger Fragmente zur Verfügung stehen und desto mehr die Haut gespannt werden muss, desto schlechter wird ihre Qualität», sagt Schiestl. Für Patientinnen und Patienten mit mehr als 75 Prozent zerstörter Haut reicht dieses Verfahren daher oft nicht mehr aus.
Der heutige klinische Standard ist deshalb die Züchtung von Oberhaut im Labor. In Europa sind spezialisierte Zentren miteinander vernetzt und koordinieren, wo solche Haut hergestellt werden kann, wenn es darauf ankommt. Auch für Katastrophenfälle wie in Crans Montana sieht Schiestl die Versorgung mit gezüchteter Haut dank dieses engen Austausches als gewährleistet an.
Anfragen aus der Schweiz haben auch das Deutsche Institut für Zell- und Gewebeersatz DIZG erreicht. Das sagt dessen Geschäftsführer Jürgen Ehlers. Dieses hilft, pro Jahr 15 bis zwanzig Schwerbrandverletzte zu versorgen. Dabei werden im DIZG aus körpereigenen Zellen Hauttransplantate hergestellt. Aus ein bis drei Biopsien unverletzter Eigenhaut in der Grösse einer Briefmarke gelingt es im Berliner Labor, Notizblatt grosse Transplantate zu züchten. In der Summe ergeben diese bis zu 1,5 Quadratmeter. Das entspreche etwa drei Viertel der Hautoberfläche eines erwachsenen Menschen, sagt Ehlers. Die Transplantate werden anschliessend operativ auf die Wunden angebracht. Da es sich um körpereigene Zellen handelt, stösst der Organismus sie nicht ab.
Wie rasch sich die Zellkulturen im Labor vermehren, hänge von mehreren Faktoren ab, sagt Ehlers. Bei jungen, gesunden Patienten könne dies innerhalb von drei bis vier Wochen gelingen. Bei älteren Menschen, die rauchen und beispielsweise an Diabetes leiden, dauert es in der Regel etwas länger.
Basierend auf Biopsien der Eigenhaut stellt das DIZG zudem eine sogenannte Sprühhaut her, die innerhalb von zwei bis drei Wochen auslieferbar ist. «Die Chirurgen können diese Suspension, ähnlich eines Aerosols, auf die Wunden sprühen», sagt Ehlers. In der Praxis käme dies oft in Kombination mit Spalthaut vor. «Das führt zu einem deutlich schnelleren Wundverschluss, einer grösseren Deckfläche und einer verbesserten späteren Belastbarkeit der Haut.» Sowohl das hybride als auch das klassische Verfahren benötigen eine äusserst präzise Absprache und Logistik, sagt Ehlers. Im Falle der Schwerverletzten in Schweizer Spitälern kommen zusätzliche behördliche Fragen hinzu. Es wäre das erste Mal, dass Hauttransplantate aus Deutschland in die Schweiz eingeführt würden. Ehlers sagt: «Ich hoffe, dass sich diese Fragen im Interesse der Patientinnen und Patienten rasch klären. Die Zeit drängt, wir müssen umgehend handeln.»
Vielversprechende Forschung aus Zürich
Doch so lebensrettend solche gezüchtete Oberhaut ist, so fragil ist sie. Sie reisst leicht wieder auf, erfordert Folgeoperationen und führt häufig zu schweren Narben. Der Grund liegt im Aufbau der Haut selbst: Sie besteht aus mehreren Schichten. Die Oberhaut bildet die äussere Schutzbarriere. Darunter liegt die Lederhaut, die für Stabilität sorgt und Blutgefässe, Nerven, Haarwurzeln und Schweissdrüsen enthält. Erst sie verleiht der Haut Elastizität und Belastbarkeit.
Seit Jahren arbeitet Clemens Schiestl mit seinem Team daran, im Labor eine zweischichtige Haut aus Ober- und Lederhaut, eingebettet in eine biologische Matrix, zu züchten. Obschon auch diese Haut keine Schweiss- und Nervenzellen aufweist, kommt sie der natürlichen Haut erstaunlich nahe. Der Preis dafür ist Zeit; fünf bis sechs Wochen dauert ihre Herstellung. Aber: «Wenn der Patient diese Phase übersteht», sagt Schiestl, «ist die Lebensqualität gut und vor allem deutlich besser als früher.»
Aus dieser Forschung am Universitäts-Kinderspital Zürich ist ein Start-up hervorgegangen: Cutiss mit Sitz in Schlieren ZH, das die Technologie unter dem Markennamen denovoSkin zur Marktreife bringen will. Das Produkt befindet sich in der Schweiz und in der Europäischen Union in der späten Phase der klinischen Prüfung. Zugleich kommt die gezüchtete Haut bereits im Rahmen sogenannter Compassionate Use-Programme zum Einsatz, also bei schwerst verletzten Patientinnen und Patienten, für die es keine etablierte Behandlungsalternative mehr gibt.
Erst kürzlich wurden die Ergebnisse einer klinischen Studie veröffentlicht, in der im Labor gezüchtete, zweischichtige Eigenhaut von Cutiss mit Spalthaut verglichen wurde. Über mindestens zwölf Monate wurden die Patientinnen und Patienten begleitet.
Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass die gezüchtete Haut zunächst zwar langsamer anwächst als Spalthaut. In der weiteren Heilung zeigte sie sich jedoch elastischer, weniger starr und wies ein gleichmässigeres Hautrelief auf. Sollte sich dieser Befund bestätigen, hätte das weitreichende Folgen, unter anderem weniger Narben, weniger aufreissende Haut und damit vermutlich deutlich weniger Folgeoperationen.
Derzeit läuft die finale und dritte Phase der klinischen Studie von Cutiss. Rund 70 Patientinnen und Patienten mit schweren Brandverletzungen sollen darin behandelt werden, die Rekrutierung ist noch im Gang, auch am Universitätsspital Zürich. Damit ist es grundsätzlich möglich, dass schwer brandverletzte Menschen aus Crans Montana, je nach Entscheidung des zuständigen medizinischen Fachpersonals, im Rahmen der Studie mit der Cutiss-Technologie versorgt werden. (aargauerzeitung.ch)
