Autolog regenerativ teknologi (ART) til sårheling

Hudsår er nogle gange svære at hele ved primær lukning og kræver ofte vævssubstitution ved autolog transplantation, hvilket kræver høst af donorhud. Sidstnævnte kan forårsage sygeligheder såsom risiko for infektion, misfarvning, smerter og ardannelse i både donor- og modtagerområder. Fuldtykkelse stin-transplantater (FTSG) skabes, når hele dermis og epidermis høstes. Disse transplantater bruges typisk til akutte fuldtykkelsessår, hvor såret kan opretholde og nære transplantatet, og forbedret kosmese er vigtig. Split-thickness skin grafting (STSG) er blevet brugt til at lukke store hudsår, og det involverer høst af epidermis og øvre dermis fra et donorsted. Det er generelt den foretrukne graftemetode til at genoprette den strukturelle integritet af kroniske sår, da sårbunden muligvis ikke har evnen til at understøtte en FTSG. Ikke desto mindre, fordi dybe dermale strukturer såsom svedkirtler og hårsække ikke høstes, er STSG funktionelt unormal. Før podningsprocessen finder sted, er STSG'er almindeligvis maskede og forstørrede, hvilket øger dækningsområdet og tillader væskedræning. Imidlertid frembringer maskeprocessen et "fiskenet" udseende af den podede hud. Andre begrænsninger omfatter heling af donorstedet, som ofte er forsinket og efterlader utiltalende pigmentforandringer og til tider ardannelse.

I øjeblikket anvendes konstruerede "hyldevare" transplantater såsom kadaverhud, xenotransplantater og kunstige huderstatninger til behandling af kroniske, svære at hele sår. Huderstatninger virker ved at give celler, vækstfaktorer og andre nøgleelementer, der fremmer heling og samtidig forhindrer nedbrydning af ekstracellulær matrix. Disse tilbyder dog kun forbigående sårdækning og kræver sekundær heling af selve såret. Autolog hudtransplantation er således fortsat nødvendig. Ardannelse ved donor- og transplantationsstedet forbliver de mest besværlige sygdomme ved autolog hudtransplantation. Arvæv er stift, dysfunktionelt, ofte smertefuldt og har tendens til at trække sig sammen over tid, hvilket producerer uregelmæssigheder i huden.

I modsætning hertil er hudombygning en proces, der erstatter manglende væv, samtidig med at vævsarkitekturen bevares. Mens ardannelse udløses af vævsskader i stor skala, stimuleres remodellering af mikroskopisk vævsskade. Dette princip blev tydeligt, da der blev udviklet fraktioneret fototermolyse (FP), som i dag bruges til behandling af fotoældret hud og sårar. I FP bruges lasermikrostråler til at producere mikroskopisk termisk skade pr. cm2 hudoverflade, hvilket forårsager meget tynde søjler af vævsskade eller ablation. Det har vist sig, at søjler mindre end 500 µm i diameter heler hurtigt uden ardannelse. FP involverer fuld tykkelse (dvs. komplet epidermis og dermis) vævsskade, hvor epidermis lukker inden for 1 dag, og dermalskaden er fikset på omkring 2 uger, efterfulgt af vævsremodeling uden ardannelse.

Fordi erfaringerne med FP viste, at millioner af små, fuldtykkelsessøjler af hudvæv kan fjernes uden ardannelse, blev det antaget, at mikroskopiske hudvævssøjler i fuld tykkelse (MSTC'er) kunne høstes fra sund hud med ubetydelig donorstedmorbiditet og at disse MSTC'er kunne fungere som et transplantat til at fremskynde sårheling.

For at udforske dette blev der udviklet en prototype-enhed, der kan høste hundredvis af hudvævssøjler i fuld tykkelse (500 mikrometer i diameter) ved hjælp af en enkelt-nål, væskeassisteret høstteknologi. De høstede MSTC'er kan efterfølgende placeres direkte på et sår for at hjælpe med helingen.

Med konventionelle transplantater i fuld tykkelse og transplantater med delt tykkelse kræver donorområdet nogle gange en periode med immobilitet, hvilket kræver opmærksom sårpleje og smertebehandling. ART kan give en mere effektiv metode til at høste hud med minimal eller ingen smerte, der heler hurtigt med lidt ardannelse. Dette kan foregå ambulant med brug af kun lokalbedøvelse.