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Fragestellung: Die Anwendung autologer Blutprodukte wie „Platelet-Rich Fibrin“ (PRF) und dessen abgesondertes Exsudat (PRFe) hat sich im klinischen Kontext der regenerativen Medizin bereits etabliert. PRF wird dabei als personalisiertes Substrat zur Förderung der Zellregeneration eingesetzt. Wenngleich die regenerativen Effekte von PRF nachgewiesen sind, bleibt der relative Beitrag seiner einzelnen Komponenten darin ungeklärt. Die vorliegende Studie umfasst die Aufschlüsselung und quantitative Analyse der im PRFe enthaltenen Wachstumsfaktoren, sowie die Untersuchung ihres kombinierten und individuellen Einflusses auf das regenerative Potenzial von PRFe um seine zugrunde liegenden Wirkmechanismen besser darzustellen.

Methodik: Zur Analyse der PRFe-Komponenten wurde venöses Blut (n = 5) gesunder Probanden entnommen. Im Exsudat des PRF-Clots wurden die Konzentrationen von: Epidermaler Wachstumsfaktor (EGF), Endothelwachstumsfaktor (VEGF), Transformierender Wachstumsfaktor beta 1 (TGF-β1) und Thrombozytenwachstumsfaktor AA und AB/BB (PDGF-AA, PDGF-AB/BB) mittels Multiplex-ELISA an Tag 1,3,7 und 14 gemessen. Zudem wurden humane „Adipose-derived Stem Cells“ aus Fettgewebe gesunder Spender isoliert (n = 5) und nach einer Adhäsionsphase in Basalmedium mit 10% PRFe, einzelnen oder kombinierten Wachstumsfaktoren kultiviert. Zusätzlich erfolgten die spezifische Inhibition des TGF-β- und PDGF-Rezeptors. Als Kontrollen dienten Zellgruppen kultiviert in Basalmedium + 10/2/0% fetalem Kälberserum (FBS). Die Zellviabilität und Proliferation wurden an drei Zeitpunkten mittels Alamar-Blue-Assay, Live/Dead-Staining und DNA-Konzentrationsmessung evaluiert.

Ergebnisse: Alle gemessenen Wachstumsfaktoren wiesen über 14 Tage einen graduellen Konzentrationsanstieg im PRFe auf, wobei EGF und PDGF-AB/BB an Tag 14 signifikant höher waren als an Tag 1 (p < 0,05). Im AlamarBlue-Assay zeigten an Tag 7 vier von fünf PRFe-Spender eine signifikant höhere Viabilitätssteigerung als die 10%-FBS-Kontrolle (p < 0,05). Die Untersuchung der einzelnen Wachstumsfaktoren ergab eine signifikante Viabilitätssteigerung an Tag 7 der Zellgruppen behandelt mit PDGF-BB, PDGF-AB und TGF-β1 im Vergleich zu PDGF-AA, EGF und VEGF (p < 0,05). Im Versuch zur Inhibierung des PDGF-Rezeptors, zeigte sich ab Tag 3 eine signifikante Viabilitätsminderung im Vergleich zur 10% PRFe-Gruppe (p < 0,05).

Schlussfolgerung: Das mit unserer Methode generierte PRF setzt über 14 Tage kontinuierlich die analysierten Wachstumsfaktoren frei und bewirkt eine signifikante Viabilitätssteigerung, anteilig vermittelt durch die PDGF- und TGF-β-Signalwege. Trotz interindividueller Variationen bietet diese prolongierte Sekretion neue Ansatzpunkte in der regenerativen Medizin, da sie einen langanhaltenden, regenerativen Stimulus setzt. Dies stellt eindrücklich das klinische Potenzial von PRFe dar, und liefert Grundlagen für einen personalisierten Einsatz von PRFe in der Handchirurgie und regenerativen Medizin.