Handchir Mikrochir Plast Chir 2015; 47(04): 246-252
DOI: 10.1055/s-0035-1547303
Originalarbeit
© Georg Thieme Verlag KG Stuttgart · New York

Vitalität und Partikelgröße bei der autologen Fetttransplantation mit der WAL und der PAL Technik

Viability and Particle Size of Fat Grafts Obtained with WAL and PAL Techniques
C. Mohrmann
1   Student, Studiengang Humanmedizin, MHH, Hannover
,
C. Herold
2   Klinik für Plastische und Ästhetische Chirurgie, Handchirurgie, Sana Klinikum Hameln Pyrmont, Hameln
,
M. Pflaum
3   Abteilung für Herz, Thorax, Transplantations- und Gefäßchirurgie, MHH, Hannover
,
R. Krämer
4   Sektion für Plastische Chirurgie, Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Lübeck
,
P. M. Vogt
5   Klinik für Plastische, Hand- und Wiederherstellungschirurgie, Zentrum für Schwerbrandverletzte, Mendizinische Hochschule Hannover, Hannover
,
S. Allert
2   Klinik für Plastische und Ästhetische Chirurgie, Handchirurgie, Sana Klinikum Hameln Pyrmont, Hameln
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Weitere Informationen

Publikationsverlauf

eingereicht 15. November 2014

akzeptiert 11. Februar 2015

Publikationsdatum:
19. August 2015 (online)

Zusammenfassung

Hintergrund: Sowohl die wasserstrahl- (WAL) als auch vibrationsassistierte (PAL) Fettgewinnung findet bei der autologen Fetttransplantation Anwendung. Die vorliegende Arbeit untersucht beide Systeme anhand Vitalitäts- und Partikelgrößenbestimmung.

Patienten, Material und Methoden: An 9 Patientinnen wurde im Rahmen elektiver Eingriffe die Eigenfett-Gewinnung an identischen Abnahmeregionen mit WAL und PAL vorgenommen. Die intraoperativ gewonnenen Fettpartikel wurden mittels WST-8 Assay und DNA-Quantifizierung auf die Fettgewebsvitalität untersucht. Eine Bestimmung von Partikelgrößen wurde nach Herstellung einer optisch beurteilbaren Wasser-Fett-Emulsion makroskopisch und mikroskopisch vorgenommen.

Ergebnisse: Der WST-8 Assay lieferte für die mit der WAL Technik gewonnenen Fettpartikel signifikant geringere Extinktionswerte (OD), entsprechend einer geringeren metabolischen Aktivität, als mit der PAL Technik: WAL 1,85±0,56 OD, PAL 2,25±0,57 OD. Der für die DNA-Quantifizierung errechnete Quotient aus Extinktionswerten und DNA-Gehalt zeigte ebenfalls eine statistisch signifikante Differenz zwischen beiden Absaugsystemen zugunsten der PAL-Technik: WAL 0,061±0,023 OD/μg, PAL 0,083±0,029 OD/μg. Hingegen war der Durchmesser (d) der Fettpartikel mit der PAL Technik sowohl makroskopisch als auch mikroskopisch statistisch signifikant größer als die der WAL Partikel: dmakroWAL=0,8 mm und dmakroPAL=1,1 mm bzw. dmikroWAL 0,89 mm und dmikroPAL=0,93 mm.

Schlussfolgerung: Eine vibrationsassistierte Liposuktion führt zu metabolisch aktiveren Fettpartikeln als eine wasserstrahlassistierte Liposuktion. Eine Verfälschung der Extinktionswerte im WST-8 Assay aufgrund ungleicher Zellzahlen der Präparate konnte durch eine zusätzlich durchgeführte DNA-Quantifizierung ausgeschlossen werden. Entsprechend der aktuellen wissenschaftlichen Diskussion wird die Größe von gewonnenen Fettpartikeln als weiteres wichtiges Kriterium für den Transplantationserfolg angesehen. Da hier die WAL Technik signifikant kleinere Partikel lieferte, ist nach Ansicht der Autoren bei der Beurteilung von Absaugmethoden parallel zur Vitalitätsbestimmung eine Messung von Partikelgrößen durchzuführen. Bei der klinischen Anwendung sollte jene Methode als vorteilhaft angesehen werden, welche eine Reinjektion möglichst kleiner und vitaler Fettpartikel gewährleistet.

Abstract

Background: Water jet-assisted liposuction (WAL) and power-assisted liposuction (PAL) are used for autologous fat grafting. This study analyses the viability and particle sizes of fat grafts obtained by these techniques.

Patients, Material and Methods: The WAL and PAL techniques were applied in 9 female patients in identical body regions. In order to analyse cell viability, fat grafts were tested via the WST-8 assay and DNA quantification immediately after liposuction. Furthermore, in order to determine particle size, an optically evaluable water-fat emulsion was analysed by macroscopic inspection and light microscopy.

Results: The WST-8 assay showed significantly lower extinction values (OD) for use of the WAL technique – corresponding to a lower metabolical activity – compared to PAL liposuction: WAL 1.85±0.56 OD, PAL 2.25±0.57 OD. The quotient of extinction values and cell DNA concentration determined by DNA quantification also indicated statistically significant differences between both systems of liposuction in favour of using power-assisted systems: WAL 0.061±0.023 OD/μg, PAL 0.083±0.029 OD/μg. On the other hand, microscopic and macroscopic analyses showed significantly greater diameters (d) for fat grafts obtained with the PAL technique than by WAL liposuction: dmakroWAL=0.8 mm and dmakroPAL=1.1 mm or, respectively, dmikroWAL 0.89 mm and dmikroPAL=0.93 mm.

Conclusion: Power-assisted liposuction obtains fat grafts with a higher metabolical activity than water jet-assisted liposuction. A falsification of extinction values within the WST-8 assay due to diversity of the number of cells was eliminated by additionally implemented DNA quantification. According to the current scientific debate, the particle size of obtained fat grafts is also considered as an important criterion for the success of autologous fat grafting. For clinical use, one should favour techniques which provide the smallest and most viable fat grafts as possible. In our opinion, the significantly lower size of WAL particles compared to the higher viability of PAL grafts indicates a necessity of analysing viability as well as particle size in order to evaluate liposuction systems. Data solely about in vitro viability of fat grafts fail to offer a recommendation for the use of a specific technique.

 
  • Literatur

  • 1 Rennekampff HO, Reimers K, Gabka CJ et al. Current perspective and limitations of autologous fat transplantation „consensus meeting“ of the German Society of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgeons at Hannover; September 2009. Handchir Mikrochir Plast Chir 2010; 42: 137-142
  • 2 Herold C, Pflaum M, Utz P et al. Viability of autologous fat grafts harvested with the Coleman technique and the tissu trans system (shippert method): a comparative study. Handchir Mikrochir Plast Chir 2011; 43: 361-367
  • 3 Dolderer JH, Medved F, Haas RM et al. Angiogenesis and vascularisation in adipose tissue engineering. Handchir Mikrochir Plast Chir 2013; 45: 99-107
  • 4 Karagianni M, Kraneburg U, Kluter H et al. Autologous fat grafts and supportive enrichment with adipose tissue stromal cells. Handchir Mikrochir Plast Chir 2013; 45: 93-98
  • 5 Keck M, Kober J, Riedl O et al. Power assisted liposuction to obtain adipose-derived stem cells: impact on viability and differentiation to adipocytes in comparison to manual aspiration. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2014; 67: e1-e8
  • 6 Eto H, Kato H, Suga H et al. The fate of adipocytes after nonvascularized fat grafting: evidence of early death and replacement of adipocytes. Plast Reconstr Surg 2012; 129: 1081-1092
  • 7 Ueberreiter K. BEAULI™ – eine neue Methode zur einfachen und zuverlässigen Fettzell-Transplantation. Handchir Mikrochir Plast Chir 2010; 42: 379-385
  • 8 Herold C, Ueberreiter K, Cromme F et al. The use of mamma MRI volumetry to evaluate the rate of fat survival after autologous lipotransfer. Handchir Mikrochir Plast Chir 2010; 42: 129-134
  • 9 Munch DP. Breast augmentation with autologous fat – experience of 96 procedures with the BEAULI-technique. Handchir Mikrochir Plast Chir 2013; 45: 80-92
  • 10 Herold CPM, Utz P, Wilhelmi M et al. Autologous fat transplantation – animal models and methods for in vitro analysis of viability GMS. Ger Plast Reconstr Aesthet Surg 2012; 2 Doc06 2012
  • 11 Suga H, Matsumoto D, Inoue K et al. Numerical measurement of viable and nonviable adipocytes and other cellular components in aspirated fat tissue. Plast Reconstr Surg 2008; 122: 103-114
  • 12 Matsumoto D, Sato K, Gonda K et al. Cell-assisted lipotransfer: supportive use of human adipose-derived cells for soft tissue augmentation with lipoinjection. Tissue Eng 2006; 12: 3375-3382
  • 13 Hamed S, Egozi D, Kruchevsky D et al. Erythropoietin improves the survival of fat tissue after its transplantation in nude mice. PLoS One 2010; 5: e13986
  • 14 Son D, Oh J, Choi T et al. Viability of fat cells over time after syringe suction lipectomy: the effects of cryopreservation. Ann Plast Surg 2010; 65: 354-360
  • 15 Peer LRP. Histologic Studies on the fate of deeply implanted dermal grafts. Observations on sections of implants buried from one week to one year. Arch Surg 1937; 34
  • 16 Ellenbogen R. Autologous fat injection. Plast Reconstr Surg 1991; 88: 543-544
  • 17 Smahel J. Adipose tissue in plastic surgery. Handchir Mikrochir Plast Chir 1984; 16: 111-114
  • 18 Neuber G. Fettgewebstransplantation. Verh Dtsch Ges Chir 1893; 66
  • 19 Fisher C, Grahovac TL, Schafer ME et al. Comparison of harvest and processing techniques for fat grafting and adipose stem cell isolation. Plast Reconstr Surg 2013; 132: 351-361
  • 20 Peltoniemi HH, Salmi A, Miettinen S et al. Stem cell enrichment does not warrant a higher graft survival in lipofilling of the breast: a prospective comparative study. J Plast Reconstr Aesthet Surg 2013; 66: 1494-1503