Endothelialisierung

Endothelialisierung bezeichnet die Bildung einer Endothelzellschicht auf einer Oberfläche, typischerweise dem Innenraum von Blutgefäßen oder Implantaten. Ziel ist eine glatte, antithrombotische Auskleidung, die den Blutfluss reguliert.

Entstehung erfolgt durch Migration und Proliferation von Endothelzellen aus dem vorhandenen Endothel, durch Endothelprogenitorzellen oder durch Differenzierung aus anderen Zelltypen. Wachstumsfaktoren wie VEGF, FGF und TGF-beta sowie mechanische Reize durch Fließgeschwindigkeit beeinflussen den Prozess.

In der Praxis ist Endothelialisierung entscheidend für die Langzeitpatency von Gefäßersatzmaterialien, Stents, Herzklappen und Gewebeersatz, da eine Endothelauskleidung Thrombose reduziert und Entzündungen moduliert. In der Gewebezüchtung ist sie notwendig, um ein durchblutetes Mikrovaskularsystem in Scaffolds zu etablieren.

Verfahren zur Förderung der Endothelialisierung umfassen Oberflächenmodifikationen (z. B. Beschichtungen mit Heparin, ECM-Peptide wie RGD), Freisetzung von NO, oder zellbasierte Ansätze, das heißt die Besiedlung von Scaffold mit Endothelzellen oder EPCs. Die Integration wird durch analytische Methoden bewertet: Immunhistochemie (CD31/PECAM-1, VE-cadherin), Elektronenmikroskopie, Durchflussmessung, Patency-Checks.

Herausforderungen umfassen unvollständige Abdeckung, verzögerte Endothelialisierung, Fließstress, Immunreaktionen und Infektionsrisiken. Zukünftige Entwicklungen zielen auf zuverlässigere endothelialische Beschichtung, bessere Biokompatibilität und Gewebemikrogefäß-Netze.