Wundheilung beschleunigen mit Kollagen?

Die Wundheilung ist ein komplexer Prozess, an dem verschiedene zelluläre und molekulare Mechanismen beteiligt sind. Er ist entscheidend für die Wiederherstellung der Gewebeintegrität und die Verhinderung von Infektionen. Im Laufe der Jahre haben Forscher verschiedene Ansätze zur Verbesserung des Wundheilungsprozesses erforscht, darunter auch die Verwendung von Biomaterialien aus natürlichen Quellen. Ein solches Biomaterial ist Fischkollagen, das aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und potenziellen therapeutischen Anwendungen in der Wundheilung und Gewebereparatur große Aufmerksamkeit erzeugt hat. 

 

Fischkollagen: Dein natürlicher Booster für Haut und Gewebe

Was ist Fischkollagen?

Fischkollagen, auch als marines Kollagen bekannt, ist ein Strukturprotein, das aus der Haut, den Schuppen oder den Knochen von Fischen gewonnen wird. Es spielt eine entscheidende Rolle in der extrazellulären Matrix verschiedener Gewebe wie Haut, Sehnen und Knochen und sorgt für deren Festigkeit und Elastizität. Dank seiner hervorragenden Bioverfügbarkeit und einzigartigen Eigenschaften gewinnt Fischkollagen zunehmend an Bedeutung als Biomaterial zur Unterstützung der Wundheilung.

Warum ist die Bioverfügbarkeit von Fischkollagen so hoch?

Im Vergleich zu Kollagen aus Säugetieren weist Fischkollagen eine geringere Molekülgröße auf. Dies ermöglicht eine effizientere Aufnahme durch den Körper und eine schnellere Verwertung in den Zielgeweben. Studien zeigen, dass Fischkollagen bis zu 1,5-mal besser absorbiert wird als Kollagen von Rind oder Schwein.

Die Rolle essenzieller Aminosäuren

Fischkollagen ist reich an Glycin, Prolin und Hydroxyprolin – Aminosäuren, die für die Stabilität der Kollagenstruktur unerlässlich sind. Diese Aminosäuren unterstützen nicht nur die Hautelastizität, sondern fördern auch die Regeneration von Gewebe, was besonders bei der Wundheilung von Vorteil ist.

Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit

Ein weiterer Pluspunkt: Die Gewinnung von Fischkollagen nutzt Teile des Fisches, die sonst als Abfall gelten würden, wie Haut und Schuppen. Dies macht den Prozess nicht nur nachhaltig, sondern reduziert auch den ökologischen Fußabdruck im Vergleich zu anderen tierischen Kollagenquellen.

Wirkungsmechanismen

Marines Kollagen übt seine Wirkung auf die Wundheilung und Gewebereparatur durch verschiedene Mechanismen aus. Zu diesen Mechanismen gehören: 

1. Förderung der Zellproliferation und -migration

Fisch-Kollagen stimuliert nachweislich die Proliferation und Migration verschiedener Zelltypen, die am Wundheilungsprozess beteiligt sind, wie z. B. Fibroblasten, Keratinozyten und Endothelzellen. Dies fördert die Bildung von Granulationsgewebe, die Reepithelisierung und die Angiogenese, was zu einem schnelleren Wundverschluss führt.

2. Modulation der Entzündungsreaktion

Die Entzündung ist ein entscheidendes Stadium im Wundheilungsprozess, da sie dazu beiträgt, Rückstände und Krankheitserreger von der Wundstelle zu entfernen. Eine übermäßige oder lang anhaltende Entzündung kann jedoch den Heilungsprozess behindern. Es wurde festgestellt, dass Meereskollagen die Entzündungsreaktion moduliert, indem es die Produktion von entzündungsfördernden Zytokinen reduziert und die Sekretion von entzündungshemmenden Zytokinen fördert. Dies trägt zur Aufrechterhaltung eines ausgewogenen Entzündungsmilieus bei und erleichtert die Gewebereparatur.

3. Stimulierung der Kollagensynthese

Die Kollagensynthese ist ein entscheidender Schritt bei der Wundheilung, da sie den strukturellen Rahmen für die Geweberegeneration bildet. Es hat sich gezeigt, dass Fisch-Kollagen die Kollagensynthese durch Fibroblasten, die wichtigsten Zellen für die Kollagenproduktion, fördert. Dies führt zur Ablagerung neuer Kollagenfasern und verbessert die Zugfestigkeit und Integrität des geheilten Gewebes.

4. Antimikrobielle Aktivität

Infektionen sind eine häufige Komplikation bei Wunden und können den Heilungsprozess erheblich verzögern. Marine Kollagen weist eine antimikrobielle Aktivität gegen verschiedene Bakterien auf, darunter sowohl grampositive als auch gramnegative Stämme. Es kann dazu beitragen, das Bakterienwachstum zu hemmen und Wundinfektionen zu verhindern, indem es ein sauberes und günstiges Umfeld für die Wundheilung fördert. 

Studienlage: Wie Fischkollagen die Wundheilung unterstützt

Zahlreiche wissenschaftliche Studien haben die positiven Effekte von Fischkollagen auf die Wundheilung und Geweberegeneration untersucht. Sowohl In-vitro- als auch In-vivo-Modelle zeigen vielversprechende Ergebnisse hinsichtlich der Förderung des Wundverschlusses, der Reduktion von Narbenbildung und der Verbesserung der Gewebestruktur.

In-vitro-Studien: Förderung der Zellproliferation und -migration

In einer In-vitro-Studie wurde die Wirkung von Fischkollagen auf die Proliferation und Migration von Fibroblasten untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass marines Kollagen die Zellproliferation und -migration im Vergleich zu Kontrollgruppen signifikant erhöhte. Dies deutet auf sein Potenzial zur Verbesserung der Geweberegeneration hin.

In-vivo-Studien: Beschleunigte Wundheilung bei Tiermodellen

In einer Tierstudie wurde die Wirkung von Fischkollagen auf die Wundheilung bei Ratten untersucht. Die mit Fischkollagen behandelte Gruppe zeigte im Vergleich zur Kontrollgruppe einen beschleunigten Wundverschluss, eine erhöhte Kollagenablagerung und eine verbesserte Zugfestigkeit des Gewebes.

Mechanismen der Wundheilung durch Fischkollagen

Fischkollagen unterstützt die Wundheilung durch mehrere Mechanismen:

• Stimulierung der Zellproliferation und -migration: Fördert die Bildung von neuem Gewebe.

• Modulation der Entzündungsreaktion: Reduziert entzündungsfördernde Zytokine und fördert entzündungshemmende Zytokine.

• Förderung der Kollagensynthese: Erhöht die Produktion von Kollagenfasern durch Fibroblasten.

• Antimikrobielle Aktivität: Hemmt das Wachstum verschiedener Bakterien und unterstützt ein sauberes Wundmilieu.

Kommerzielle Anwendungen von Fischkollagen in der Wundheilung

Fischkollagen hat sich nicht nur in der Forschung, sondern auch in der Praxis als effektives Mittel zur Unterstützung der Wundheilung etabliert. Verschiedene Unternehmen nutzen die einzigartigen Eigenschaften von Fischkollagen, um Produkte zu entwickeln, die die Geweberegeneration fördern und die Heilungsprozesse beschleunigen.

Kerecis Omega3 Wound: Innovation aus der Fischhaut

Das isländische Unternehmen Kerecis hat mit „Omega3 Wound“ ein Produkt entwickelt, das aus der Haut des atlantischen Kabeljaus gewonnen wird. Durch ein spezielles Verfahren wird die Fischhaut dezellularisiert, wodurch eine natürliche Matrix entsteht, die reich an Omega-3-Fettsäuren ist und die Wundheilung unterstützt.

Klinische Studien belegen Wirksamkeit

In einer multizentrischen Studie wurden 25 komplizierte Wunden bei 23 Patienten mit der Omega3 Wound-Matrix behandelt. Die Ergebnisse zeigten eine signifikante Verbesserung der Wundheilung, einschließlich beschleunigtem Wundverschluss und reduzierter Schmerzempfindung. Die Heilungszeiten variierten zwischen 9 und 41 Wochen, abhängig von der Komplexität der Wunden.

Eine weitere Studie, veröffentlicht im New England Journal of Medicine Evidence, untersuchte die Wirksamkeit von Fischhauttransplantaten bei diabetischen Fußgeschwüren. Die Ergebnisse zeigten, dass 44 % der mit Fischhaut behandelten Wunden nach 16 Wochen vollständig verheilt waren, verglichen mit 26,4 % in der Standardbehandlungsgruppe.

Einsatzgebiete und Verfügbarkeit

Die Produkte von Kerecis werden weltweit in der Behandlung von chronischen Wunden, Verbrennungen und anderen Gewebeschäden eingesetzt. Durch die natürlichen Eigenschaften der Fischhaut bieten sie eine biokompatible und effektive Alternative zu herkömmlichen Wundauflagen.

Zukünftige Forschung

Obwohl marines Kollagen ein großes Potenzial für die Wundheilung und Gewebereparatur gezeigt hat, sind weitere Forschungsarbeiten erforderlich, um seine Wirkungsmechanismen vollständig zu verstehen und seine therapeutischen Anwendungen zu optimieren. Künftige Studien sollten sich darauf konzentrieren, die spezifischen bioaktiven Bestandteile von Fisch-Kollagen zu ermitteln, die für seine Wirkung auf die Wundheilung verantwortlich sind, sowie seine Formulierung und Verabreichungsmethoden zu optimieren.

Darüber hinaus sind weitere klinische Studien erforderlich, um die Wirksamkeit und Sicherheit von Produkten auf Fischkollagenbasis bei Menschen zu bewerten. Langfristige Folgestudien sind erforderlich, um die Dauerhaftigkeit der Heilungsergebnisse und mögliche Nebenwirkungen zu bewerten. 

Fazit

Fischkollagen ist ein vielversprechendes Biomaterial für die Wundheilung und Gewebereparatur. Seine einzigartigen Eigenschaften, darunter seine Biokompatibilität, die Fähigkeit, die Zellproliferation und -migration zu fördern, die Modulation der Entzündungsreaktion und die antimikrobielle Aktivität, machen es zu einem vielversprechenden Kandidaten für die Entwicklung neuer Wundheilungstherapien. 

Weitere Forschungen und klinische Studien sind erforderlich, um das Potenzial von Meereskollagen voll auszuschöpfen und in praktische Anwendungen umzusetzen. Mit weiteren Fortschritten auf dem Gebiet der Biomaterialien und des Tissue Engineering haben Produkte auf Fischkollagenbasis das Potenzial, die Wundversorgung zu komplementieren und die Ergebnisse für Patienten mit akuten und chronischen Wunden zu verbessern.

Image credits: Diana Polekhina, FlyD, UX Indonesia, CDC auf Unsplash