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Geschichtlicher Hintergrund

Seit mehr als einem Jahrhundert werden biologische Membranen als Transplantate zur Förderung der Geweberegeneration bei Haut- und Schleimhautläsionen verwendet. Insbesondere der menschlichen Plazenta verwandte Gewebe finden seit langer Zeit therapeutische Anwendung. Bereits im Jahr 1910 wurde von Davis JW die Verwendung der fetalen Amnionmembran (AM) bei Hauttransplantationen beschrieben. In der Augenheilkunde veröffentlichte erstmals De Röth 1940 die erfolgreiche Verwendung der AM als Verband bei der Behandlung von Bindehautdefekten und Augenverbrennungen. Bei diesen ersten Therapien wurden sowohl frisches Amnion als auch Chorion verwendet. Obwohl es sich um erfolgreiche Therapien handelte, geriet die Verwendung von Amnionmembranen in der Augenheilkunde zunächst wieder in Vergessenheit. Mitte der 1990er Jahre, Dank verbesserter Verarbeitungs- und Konservierungstechniken, begann mit Kim und Tseng ein Wiederaufleben der Amnionmembrantransplantation. Seitdem sind mehr als 700 Veröffentlichungen zu diesem Thema erschienen, und es wurden Tausende von Okularchirurgien mit Amnionmembranen durchgeführt.

In der veterinären Augenheilkunde wurden auch Transplantatsversuche mit anderen Geweben wie Pferdeherzbeutel, Pferde –und Kaninchennierenkapseln oder Hundeperitoneum unternommen. Dank der großen Fortschritte auf dem Gebiet der Amnionmembrantransplantation in der Humanophtalmologie wurden auch in der veterinären Augenheilkunde zunehmend erfolgreiche Versuche mit der AM durchgeführt. Die wertvollen biologischen Eigenschaften der AM wie ihre geringe Antigenität, ihre antimikrobiellen Eigenschaften sowie ihre Fähigkeit zur Förderung der Epithelisierung und Hemmung von Fibrosen, haben viele medizinische Fachrichtungen dazu veranlasst, dieses Transplantat als adjuvante Therapie einzusetzen. Das Amnios ist im Bereich der Augenheilkunde ein ideales Gewebe zur Behandlung von Gewebedefekten auf der Augenoberfläche. Augenerkrankungen bei Hunden, Katzen, Kaninchen oder Pferden haben sehr erfolgreich auf Transplantate mit AM reagiert. Dabei wurde das Amnios aus den Plazentas sehr verschiedener Arten (Hund, Schwein, Pferd, Mensch…) gewonnen und sowohl homolog als auch heterolog verwendet. AmnioVet ® ist das erste auf dem Markt erhältliche Produkt, das aus Rinder-AM gewonnen wird und hervorragende Ergebnisse erzielt.

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Biologische Eigenschaften

Die Amnionmembran ist die dünne, gefäßlose, innere Eihaut der Plazenta. Sie besteht aus einer Epithelschicht mit kuboiden Zellen, einer Basalmembran, die der Konjunktiva sehr ähnlich ist, und dem Stroma. Das avaskuläre Stroma ist reich an Kollagen und Mucopolysacchariden. Durch seinen geringen Zellbestand, der vornehmlich aus Fibroblasten und Makrophagen besteht, hat das Stroma eine geringe Antigenität, was dazu führt, dass eine immunologische Reaktion auf ein Gewebetransplantat sehr schwach ausfällt.

Die Wirkung eines Amnionmembrantransplantats erklärt sich histologisch folgendermaßen:

  • Die Epithelschicht ist reich an Wachstumsfaktoren.
  • Die Basalmembran fördert die Proliferation, Migration und das Wachstum der Epithelzellen. Sie hat Einfluss auf den Zellstoffwechsel, die Zellpolarität und die Epitheldifferenzierung. Sie gilt als Leitschiene für Zellmigrationen.
  • Die Stromamatrix enthält antiinflammatorische und anti-angiogenetische Proteine sowie Proteinase-Inhibitoren. Darüber hinaus wurde dem Stroma auch eine antimikrobielle Wirkung gegen ein breites Spektrum von Bakterien nachgewiesen. Diese biologischen Eigenschaften der AM haben folgende medizinische Wirkung:

.

  • Förderung der Epithelheilung unter Beibehaltung des normalen epithelialen Phänotyps
  • Reduktion der Entzündungsreaktion und Hemmung der Neovaskularisation der Hornhaut
  • • Reduktion der Narbenbildung nach der Geweberegenerierung

AmnioVet® lässt sich mittels Gewebekleber oder Hornhautnaht problemlos auf die Oberfläche des Defekts anbringen. Aufgrund seiner hohen Konzentration an Zytokinen und Wachstumsfaktoren fördert es die Wundheilung. Wirtszellen können leicht mit den bioaktiven Zelladhäsionsfaktoren der Basalmembran interagieren und dienen somit als Substrat für das Zellwachstum. Die AM ist hydrophil und absorbiert von Natur aus überschüssige Flüssigkeit. Als Teil des Heilungsprozesses wird das Amnion in die Wunde eingearbeitet. Hierzu veröffentlichte Fachliteratur legt nahe, dass die Membranen innerhalb von etwa 14-21 Tagen vollständig von der Wunde resorbiert werden.

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Klinische Anwendung

Die AM kann bei einer Vielzahl von ophthalmologischen chirurgischen Indikationen entweder als ein-oder mehrlagiger Graft (Inlay), als Patch (Onlay) oder als Kombination aus beidem (Sandwich-Technik) eingesetzt werden.

Wenn sie als Graft angewendet wird, füllt sie einen tieferen Epitheldefekt aus und ersetzt die fehlende Stromamatrix der Hornhaut. Hierbei wird die AM mit der Epithel-/Basalmembranseite nach außen ausgerichtet fest vernäht, so dass benachbarte Epithelzellen des Empfängers auf die AM migrieren können und so der Wundverschluss eintritt. Bei tiefen Defekten, wie zum Beispiel bei Hornhautulzerationen, kann die AM mehrlagig eingesetzt werden. Im Laufe der Zeit kommt es zu einem langsamen Abbau der AM und Ersatz durch körpereigenes Gewebe. Als Patch verwendet, wird eine große AM im Sinne einer, natürlichen“ Verbandslinse temporär auf die Augenoberfläche aufgebracht.

Im Gegensatz zur Inlay-Technik, bei der die AM permanent auf der Hornhaut verbleibt, löst sich der Amnion-Patch typischerweise nach ein bis zwei Wochen von der Hornhautoberfläche ab. Klassische Indikationen reichen von akuten Verätzungen bis zu Verbrennungen der Augenoberfläche. Bei diesen Indikationen werden die biologischen Eigenschaften der AM, insbesondere die antientzündlichen Wirkmechanismen, genutzt. Bei dieser chirurgischen Vorgehensweise spielt die Ausrichtung der AM eine untergeordnete Rolle. Die Sandwich-Technik wird vorwiegend bei schweren Erkrankungen der Augenoberfläche eingesetzt. Der Patch soll dabei vornehmlich die Epithelisierung des Grafts fördern.

Derzeit ist die Amnionmembrantransplantation ein expandierendes chirurgisches Verfahren, bei dem noch nicht alle Indikationen und die verschiedenen Pathologien, die davon profitieren können, etabliert sind.

In der Humanophthalmologie wird die AM bei folgenden Pathologien erfolgreich eingesetzt:

  • Akute Verbrennungen und Verätzungen
  • Pterygium
  • Defektdeckung nach Entfernen von großen Bindehautläsionen (Tumoren, konjunktivale intraepitheliale Neoplasie, Narben, lidkantenparallele Bindehautfalten)
  • Symblepharolyse, Fornixrekonstruktion
  • Persistierender Epitheldefekt mit Ulzeration der Hornhaut
  • Partielle oder komplette limbale Stammzelleninsuffizienz (mit Stammzellentransplantat)
  • Rekonstruktion der Bindehautoberfläche
  • Filterkissenrevisionen
  • Stevens-Johnson-Syndrom
  • Schmerzhafte bullöse Kerathopathie (zur Schmerzlinderung, wenn keine Keratoplastik möglich ist)

Es liegen auch einige Einschränkungen für die Anwendung und Wirksamkeit der Amnionmembrantransplantation vor: Bei fehlender Tränenflüssigkeit (Sicca-Syndrom) kann das Transplantat die Augenoberfläche nicht wieder herstellen. Bei Vorliegen einer signifikanten Entzündungsreaktion kann die AM zu schnell resorbiert werden (sowohl bei der Graft- als auch bei der Patch-Technik).

In zahlreichen Fachartikeln wird die Amnionmembrantransplantation in der veterinären Augenheilkunde bei folgenden Pathologien positiv bewertet: Hornhautulkus, Keratomalazie, Dermoiden, bullöse Kerathopathie, Hornhautperforation und Exzision von Hornhaut-Limbal-Tumoren bei Hunden und Pferden oder Symblepharon und Hornhautsequester bei Katzen.

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Literaturverzeichnis

Humanmedizin

  1. DeRoth A., Plastic repair of conjunctival defects with fetal membrane. Arch Ophthalmol 1940;23:522-25
  2. Bourne G., The Fœtal Membranes. Postgrad Med J. 1962 Apr;38(438):193–201.
  3. Kim JCI, Tseng SCG., Transplantation of preserved human amniotic membrane for surface reconstruction in severely damaged rabbit corneas. Cornea 1995;14:473-84.
  4. Zee SH, Tseng SCG., Amniotic membrane transplantation for persistent epithelial defects with ulceration. Am J Ophthalmol 1997;123:303-12.
  5. Tseng SC, Prabhasawat P, Barton K, Gray T, Meller D., Amniotic membrane transplantation with or without limbal allografts for corneal surface reconstruction in patients with limbal stem cell deficiency. Archives of ophthalmology. 1998;116(4):431.
  6. Blanco AA, Pillai CT, Dua HS., Amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction. Br J Ophthalmol 1999;83:399-402.
  7. Tseng SCG, Li D-Q, Ma X., Suppression of transforming growth factor‐beta isoforms, TGF‐β receptor type II, and myofibroblast differentiation in cultured human corneal and limbal fibroblasts by amniotic membrane matrix. Journal of Cellular Physiology. 1999 Jun 1;179(3):325–35.
  8. Lee S-B, Li D-Q, Tan DT, Meller D, Tseng SC., Suppression of TGF-ß signaling in both normal conjunctival fibroblasts and pterygial body fibroblasts by amniotic membrane. Current eye research. 2000;20(4):325–34.
  9. Meller D. et al., Amniotic membrane transplantation for acute chemical or thermal burns. Ophthalmology 2000;107:980-90.
  10. Hui-Kang D, See LC, Zian SB, Tsai RJF., Amniotic membrane graft for primary pterygium: Comparison with conjunctival autograft and topical Mitomycin C treatment. British Journal of Ophthalmology 2000;84:973-78.
  11. Kim JS, Kim JC, Na BK, Jeong JM, Song CY., Amniotic membrane patching promotes healing and inhibits proteinase activity on wound healing following acute corneal alkali burn. Exp. Eye Res. 2000 Mar;70(3):329–37.
  12. Solomon A., Suppression of interleukin 1alpha and interleukin 1beta in human limbal epithelial cells cultured on the amniotic membrane stromal matrix. British Journal of Ophthalmology. 2001 Apr 1;85(4):444–9.
  13. Sippel KC, Ma JJK, Foster CS., Amniotic membrane surgery. Curr Opin Ophthalmol 2001;12:269-81.
  14. Prabhasawat P, Tesavibul N, Komolsuradej W., Single and multilayer amniotic membrane transplantation for persistent corneal epithelial defect with and without stromal thinning and perforation. Br J Ophthalmol. 2001;85(12):1455–63.
  15. Baum J., Amniotic membrane transplantation: Why is it effective? Cornea. 2002;21(4):339–41.
  16. Tseng SCG, Tsubota K., Amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction. In: Holland EJ, Marris M J, editors. Ocular Surface Diseases: Medical and Surgical Management. New York: springer-Verlag; 2002. p226-31.
  17. Madhavan HN, Priya K, Malathi J, Joseph PR., Preparation of amniotic membrane for ocular surface reconstruction. Ophthalmology practice. 2002; 50 (3),227-31.
  18. Solomon A. et al., Amniotic membrane grafts for nontraumatic corneal perforations, descemetoceles, and deep ulcers. Ophthalmology. 2002 Apr;109(4):694–703.
  19. King A.E. et al., The novel antimicrobial peptide β3-defensin is produced by the amnion: A possible role of the fetal membranes in innate immunity of the amniotic cavity. American Journal of Obstetrics & Gynecology. 2004 Nov;191(5):1678–87.
  20. Ahn J-I et al., A comparison of lyophilized amniotic membrane with cryopreserved amniotic membrane for the reconstruction of rabbit corneal epithelium. Biotechnology and Bioprocess Engineering. 2005; 10(3):262–9.
  21. Antimicrobials by Human Placenta and Fetal Membranes. Placenta. 2007. Feb; 28(2–3):161–9.
  22. Georgiadis NS, Ziakas NG, Boboridis KG, Terzidou C, Mikropoulos DG., Cryopreserved amniotic membrane transplantation for the management of symptomatic bullous keratopathy. Clinical & Experimental Ophthalmology. 2008;36(2):130–5.
  23. Liu J, Sheha H, Fu Y, Liang L, Tseng SC., Update on amniotic membrane transplantation. Expert Rev Ophthalmol. 2010 Oct;5(5):645–61.
  24. Riau AK, Beuerman RW, Lim LS, Mehta JS., Preservation, sterilization and de-epithelialization of human amniotic membrane for use in ocular surface reconstruction. Biomaterials. 2010 Jan;31(2):216–25.
  25. Hsu M, Jayaram A, Verner R, Lin A, Bouchard C., Indications and Outcomes of Amniotic Membrane Transplantation in the Management of Acute Stevens–Johnson Syndrome and Toxic Epidermal Necrolysis. Cornea. 2012 Dec;31(12):1394–402.

Tiermedizin

  1. Barros P.S.M. et al., The use of xenologous amniotic membrane to repair canine corneal perforation created by penetrating keratectomy. Vet Ophthalmology 1(2-3):119-123 (1998).
  2. Barros P.S.M. et al., Amniotic membrane transplantation for the reconstruction of the ocular surface in three cases. Veterinary Ophthalmology 8:3, 189–192. (2005)
  3. Lassaline Mary E. et al., Equine amniotic membrane transplantation for corneal ulceration and keratomalacia in three horses. Veterinary Ophthalmology 8:5, 311–317. (2005)
  4. Ollivier F.J. et al., Amniotic membrane transplantation for corneal surface reconstruction after excision of corneolimbal squamous cell carcinomas in nine horses. Veterinary Ophthalmology 9:6, 404–413. (2006)
  5. Tsuzuki K, Yamashita K, Izumisawa Y, Kotani T., Microstructure and glycosaminoglycan ratio of canine cornea after reconstructive transplantation with glycerin-preserved porcine amniotic membranes. Veterinary Ophthalmology 11, 4, 222–227. (2008)
  6. Plummer C.E. et al., The use of amniotic membrane transplantation for ocular surface reconstruction: a review and series of equine clinical cases (2002-2008). Veterinary Ophthalmology 12, Suppl 1, 17-24. (2009)
  7. Kalpravidh M, Tuntivanich P, Vongsakul S, Sirivaidyapong S.,Canine amniotic membrane transplantation for corneal reconstruction after the excision of dermoids in dogs. Vet Res Commun. Dec;33 (8):1003-12 (2009)
  8. Wichayacoop T. et al., Anti-inflammatory effects of topical supernatant from human amniotic membrane cell culture on canine deep corneal ulcer after human amniotic membrane transplantation. Veterinary Ophthalmology 12, 1, 28–35. (2009)
  9. Kim JY. et al.,Effect of bovine freeze-dried amniotic membrane (Amnisite-BATM)on uncomplicated canine corneal erosion. Veterinary Ophthalmology 12, 1, 36-42. (2009)
  10. Soo Choi UI. et al., Successful treatment of an unusually large corneal epithelial inclusion cyst using equine amniotic membrane in a dog. Vet Ophthalmology 13, 2, 122–125 (2010)
  11. Barachetti L, Giudice C, Mortellaro C.M., Amniotic membrane transplantation for the treatment of feline corneal sequestrum: pilot study. Vet Ophthalmology 13, 5, 326-330. (2010)
  12. Huguet E. et al.,The use of human amniotic membrane for corneal reparation in dogs: preliminary results. Proceeding ESVO Meeting 2011. Prague, Czech Republic.
  13. Huguet E, Sanz F, Vergara J, Díaz-Delgado C., Human amniotic membrane graft fixed with corneal adhesive for the treatment of feline corneal secuestrum: 2 clinical cases. Proceeding ECVO Congress 2013. Barcelona, Spain.
  14. Kang M, Choi S, Cho Lee AR., Effect of freeze dried bovine amniotic membrane extract on full thickness wound healing. Arch Pharm Res. Apr;36(4):472-8 (2013)
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