Forschung in der Plastischen Chirurgie

Grundlage für die positive Weiterentwicklung des Fachgebietes Plastische Chirurgie ist eine solide akademische Plastische Chirurgie. Hauptthemen im Bereich der Forschung in der Plastische Chirurgie sind die Wundheilung, das „Tissue Engineering“, Stammzellen, Biomaterialien, Gentherapie und Angiogenese. Einen Schwerpunkt bilden dabei Techniken aus der Regenerativen Medizin. Ein neueres Forschungsgebiet stellt die allogene Gewebetransplantation (CTA) etwa von Händen oder Teilen des Gesichts dar. Daneben werden auch traditionelle, biomechanische Fragestellungen vor allem im Bereich der Handchirurgie bearbeitet. Weiterführende Informationen zu den jeweiligen Forschungsaktivtäten der einzelnen Kliniken finden Sie hier.

Gewebetypen

Im Fokus der Forschung liegt das Haut- und Fettgewebe, da sich Plastische Chirurgie seit Beginn mit der Formung der Körperoberfläche beschäftigt. Neben der „Form“ des menschlichen Körpers liegt ein Hauptaugenmerk auf der „Funktion“ insbesondere im Bereich der Hand und der Extremitäten. Dementsprechend beschäftigt sich die Forschung in der Plastischen Chirurgie mit peripheren Nerven, Muskelgewebe, Knochen und Knorpeln sowie Gefäßen.

Auch bei Tumorerkrankungen sind nach operativer Therapie oft plastisch-chirurgische Maßnahmen erforderlich, so dass Tumorzellen und deren Verhalten ebenfalls von Plastischen Chirurgen erforscht wird.

Register Forschungsförderung der DGPRÄC und Forschungsförderungs-Bericht

Seit 2015/16 werden Forschungsanträge aus Sektionen, Abteilungen und Kliniken für Plastische Chirurgie an den Universitätskliniken Deutschlands durch die Deutsche Gesellschaft der Plastischen, Rekonstruktiven und Ästhetischen Chirurgen (DGPRÄC) gesammelt, ausgewertet und 2-jährlich veröffentlicht. Ziel ist es, dadurch die Forschungsleistung der Plastischen Chirurgen in Deutschland öffentlich sichtbar zu machen, um eine Stärkung der akademischen Forschungsstruktur in Deutschland zu erreichen. Die Ergebnisse dieser Erhebungen finden Sie in der linken Infobox im Volltext verlinkt.

Forschungsschwerpunkte von Kliniken für Plastische, Rekonstruktive und Ästhetische Chirurgie

Uniklinik RWTH Aachen

Der Forschungsschwerpunkt der Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie an der Uniklinik RWTH Aachen liegt auf Strategien zur regenerativen Medizin, dem Tissue Engineering verschiedener Gewebe. Ziel ist die künstliche Herstellung biologischer Gewebe, damit Patient:innen zukünftig nicht mehr auf die Entnahme und Verpflanzung ihrer körpereigenen Gewebe von anderer, gesunder Körperstelle angewiesen sein werden. Die schwerpunktmäßig beforschten Gewebe umfassen Fett-, Knochen-, Skelettmuskelgewebe und lymphatisches Gewebe. Eine besondere Bedeutung für den Fortschritt im Tissue Engineering kommt dabei den Materialwissenschaftlichen und Medizintechnischen Forschungsgebieten zu, wie sie an der Exzellenzuniversität RWTH Aachen traditionell besonders stark vertreten sind. U. a. anderem im Rahmen des BMBF geförderten „reACT“ – Projekts mit insgesamt 21 Partner:innen aus der Medizintechnik wird an Strategien der Weichgewebsregeneration (react-aachen.de) geforscht. Zudem wird an der Klinik für Plastische Chirurgie, Hand- und Verbrennungschirurgie zu Grundlagen der Wundheilung sowie der Physiologie von adipogenen mesenchymalen Stammzellen geforscht (Forschung (ukaachen.d e)).

Neben der Grundlagenforschung liegt ein weiterer Fokus auf der klinischen Forschung u.a. im Bereich der Verbrennungsbehandlung, wo innovative Behandlungsmethoden wie z. B. neue dermale Ersatzematrizes untersucht werden. Zudem ist die Klinik Teil der multizentrischen VICToRY Studie zur Untersuchung des Einflusses von Vitamin C in Verbrennungspatienten (DFG VICToRY Studie).

Weitere Informationen:

https://www.ukaachen.de/kliniken-institute/klinik-fuer-plastische-chirurgie-hand-und-verbrennungschirurgie/forschung-1/forschung

BG Universitätsklinikum Bergmannsheil Bochum

Durch verschiedene Arbeitsgruppen der Klinik werden alle vier Säulen der Plastischen Chirurgie wissenschaftlich beleuchtet:

Im Bereich der Verbrennungsmedizin werden neben der Entwicklung neuer Therapieansätze Studien zur Optimierung des intensivmedizinischen Managements durchgeführt. In Kooperation mit der TU Darmstadt wird zudem an der Integration künstlicher Intelligenz in Diagnostik- und Therapiealgorithmen gearbeitet.

Im Rahmen der Sarkomforschung wird durch in vivo- sowie in vitro-Analyse verschiedener Zelllinien an der Aufschlüsselung der Tumorgenese geforscht, zudem werden Risikofaktoren mittels KI-gestützter Verfahren identifiziert. Auf dem Gebiet des Tissue Engineerings liegt der Fokus v.a. auf der Modulation und Verbesserung der ossären Regenerationsfähigkeit.

Die klinische Forschung umfasst u.a. Studien zur Mikrozirkulation sowie zum Monitoring bei freien Lappenplastiken. Weitere Projekte umfassen die Erforschung von Epidemiologie und Pathophysiologie beim posttraumatischen Lymphödem sowie die Entwicklung prophylaktischer Therapieansätze beim Lymphödem im Allgemeinen.

Auf handchirurgischer Ebene liegt der Fokus auf dem Gebiet der Endoprothetik, wobei der Benefit von CMC1- und HG-Prothesen in prospektiven, klinischen Studien untersucht wird.

Zur Risikobewertung und Optimierung ästhetischer Operationen erfolgt durch Einsatz KI-gestützter Systeme die Analyse von Patientendaten, auf Grundlage derer individuelle Risikoprofile erstellt werden können.

Weitere Informationen:

https://www.bg-kliniken.de/universitaetsklinikum-bergmannsheil-bochum/ueber-uns/kompetenzen/forschung/arbeitsgruppen/unsere-forschung-plastische-chirurgie

Plastisch- und Handchirurgische Klinik des Universitätsklinikums Erlangen

Forschungsschwerpunkte in der Plastisch- und Handchirurgischen Klinik des Universitätsklinikums Erlangen bilden die Züchtung bioartifizieller Ersatzgewebe (Tissue Engineering), die Tumorbiologie sowie klinisch-experimentelle bzw. -statistische Fragestellungen.

Fokus wird beim Tissue Engineering auf die Züchtung von axial vaskularisiertem, motorisch innerviertem Skelettmuskelgewebe und Evaluation im Kleintiermodell gelegt. Mithilfe von 3D-Biodruckverfahren wird an der Weiterentwicklung von komplexem Hautersatzgewebe geforscht. Ein neuartiges Konzept der autogenen Medikamenten- und Wirkstoffapplikation wird durch die Entwicklung von zellularisierten und im AV-Loop vaskularisierten Gewebecontainern mittel 3D-Biodruck für die Transplantation wirkstoffproduzierender Zellen verfolgt.

Die Erforschung von Wundheilungsprozessen und Wundheilungsstörungen, insbesondere unter Anwendung biophysikalischer Verfahren, wie z. bsp. topischer negativer Drucktherapie, auch unter Verwendung von Zellkulturen, stellt einen weiteren Schwerpunkt der Forschung dar.

In der Grundlagenforschung werden der Einfluss von Bestrahlung auf Lappenplastiken sowie beim Mammakarzinom untersucht, insbesondere auch im Hinblick auf die Wirkung von adipose derived stem cells (ADSC). In Tumormodellen wird die Interaktion von regenerativen Therapiestrategien und die Rolle einzelner Zellen im Tumormikromilieu untersucht. Besonderes Augenmerk wird auf die Verwendung der Biofabrikation zur Erstellung von 3D-gedruckten Tumormodellen mit einem gewebeartigen Mikromillieu gelegt, um möglichst patientennahe Aussagen treffen zu können. Im Speziellen wird mit den Modellen die Tumor-Progression, -Dormancy und -Angiogenese sowie deren Beeinflussung durch Wirkstoffe erforscht.

Untersuchungen zur Entstehung und zum Mechanismus der Kapselbildung bei Brustimplantaten und deren Modifikation werden in einer eigenen Arbeitsgruppe durchgeführt.

Die klinische Forschung umfasst neben der Evaluation neuer Techniken in der postbariatrischen Chirurgie insbesondere die dreidimensionale Perforatordarstellung mit Cinematic Rendering, Intraoperative Messung der Gewebedurchblutung z. B. bei freien Lappenplastiken mittels ICG-Angiographie sowie mittels Thermographie oder Hyperspektralanalyse, technische Innovationen zur Komplikationsminimierung bei freien DIEP/ms-TRAM Lappenplastiken.

Weitere Informationen:

https://www.plastische-chirurgie.uk-erlangen.de/forschung-und-lehre/forschungsgebiete

Klinik für Plastische und Handchirurgie des Universitätsklinikums Freiburg

Um Patient:innen zukunftsweisende diagnostische und therapeutische Möglichkeiten bieten zu können, betätigen sich die Mitarbeiter der Klinik für Plastische und Handchirurgie in Freiburg intensiv im Bereich der Grundlagenforschung, klinisch-experimentellen Forschung sowie klinischen Studien. Dabei konzentriert sich die Forschungsarbeit auf die Bereiche der innovativen Diagnostik von Weichgewebstumoren, der Entwicklung von therapeutischen Strategien in der Abstoßungsreaktion von komplexen Allo-Transplantaten, der Bedeutung des C-reaktiven Proteins als Mediator von Entzündungsreaktionen sowie dem Tissue Engineering und 3D-Druck von Knochengewebe. Darüber hinaus betreibt unsere Klinik die „Freiburg Intravital Imaging Facility“. Diese durch die DFG geförderte Forschungseinrichtung bietet die Möglichkeit der intravitalen Bildgebung durch Multiphotonen-Mikroskopie.

In der Klinischen Forschung liegt der Schwerpunkt auf der robotischen Chirurgie bei Brustrekonstruktion sowie innovativer mikrochirurgischer Behandlungsmöglichkeiten bei Fazialisparese.

Weitere Informationen:

https://www.uniklinik-freiburg.de/plastischechirurgie/forschung.html

Gemeinschaftskrankenhaus Havelhöhe

Die Klinik für Plastische Chirurgie und Handchirurgie am Gemeinschaftskrankenhaus Havelhöhe (Berlin) befasst sich wissenschaftlich mit den folgenden Schwerpunkten:

Die Rolle bestimmter Zytokine (z.B. MIF/DDT) in Wundheilung und Narbenbildung
Umsetzung sowie Untersuchung des Outcomes von integrativen Therapiekonzepten (z.B. zusätzliche künstlerische Therapien oder psychoonkologische Gesprächstherapie) bei plastisch chirurgischen PatientInnen.

Krankenhaus Köln-Merheim

Für eine optimale Regeneration und Wundheilung gibt es eine Vielzahl an Produkten auf dem Markt, die ein optimales Ergebnis postulieren. Die Arbeitsgruppe Wundheilung prüft auf dem Markt neu zugelassene Produkte kritisch und hat das Ziel, hiermit die Wundheilung zu optimieren. Hier gehören in der Verbrennungsmedizin besonders das Heranziehen von innovativen Wundauflagen zur Verbesserung der Wundheilung, wie auch die Optimierung des Patientenkomforts dazu.

Als Schwerstbrandverletzenzentrum ist einer der Hauptforschungsthemen die Verbesserung der Haut- und Narbenqualität nach schweren Verbrennungsverletzungen. Trotz moderner Medizin kommt es pathophysiologisch zu entstellenden Narben, welche die Lebensqualität von betroffenen Patienten deutlich einschränken. Die Arbeitsgruppe Haut – und Narbenqualität hat das Ziel durch Therapieoptimierung die Lebensqualität durch Verbesserung des Narbenbildes zu erreichen. Die Untersuchungen werden mithilfe von wissenschaftlich etablierten objektiven Messgeräten untersucht.

Unsere Arbeitsgruppe Infektiologie konzentriert sich auf die Erforschung neuer Techniken zur Prävention von Infektionen nach Verbrennungsverletzungen, welche deren gravierendste Komplikation darstellen. In enger Zusammenarbeit mit unserer Intensivstation untersuchen wir sowohl klinisch als auch in unserem Labor verschiedene Strategien zur Verhinderung und Behandlung von Infektionen. Unser Ziel besteht darin, innovative Ansätze zu entwickeln, um die Sicherheit und Genesung von Verbrennungspatienten signifikant zu verbessern.

Universitätsklinikum Schleswig-Holstein, Campus Lübeck

Zentrale Forschungsschwerpunkte der Klinik sind die Sepsisforschung und Evaluation mikrobiologischer Fragestellungen im Rahmen der Verbrennungsmedizin in Kooperation mit dem Institut für Infektiologie und Mikrobiologie. In klinisch-experimentellen Studienprojekten wird der Einfluss verschiedenster exogener und endogener Faktoren auf die Mikrozirkulation und Wundheilung untersucht. Weiterhin werden Daten zu plastisch-chirurgischen und handchirurgischen Fragestellungen prospektiv und retrospektiv aufgearbeitet, sowie berufspolitische Themen evaluiert.

Es besteht außerdem eine Kooperation mit dem Lübecker Institut für Experimentelle Dermatologie.

Klinik und Poliklinik für Plastische Chirurgie und Handchirurgie der Technischen Universität München

Die Experimentelle Plastische Chirurgie an der Klinik und Poliklinik für Plastische Chirurgie und Handchirurgie der Technischen Universität München verfügt über ein voll ausgestattetes Zellkulturlabor mit Sicherheitsstufe S1 sowie weitere universitäre Infrastruktur.

In diesem interdisziplinären, universitären Umfeld wird Grundlagenforschung und Forschung zu klinischen Fragstellungen betrieben. Diese kombiniert verschiedene Ansätze einschließlich Stammzellbiologie, Tissue Engineering, Biomaterialien, Gentherapie, Zellreprogrammierung und Transplantationstechniken. Darüber hinaus umfasst es verschiedene unterstützende Technologien (z. B. künstliche Intelligenz) und klinische Anwendungsbereiche.

Ein Forschungsschwerpunkt liegt in der Regenerativen Therapie, insbesondere in der Entwicklung autologer Therapieansätze für multimodale Geweberegeneration durch extrakorporale Wundsimulation von autologen Blutzellen.

Weitere Informationen:

https://www.plastchir.med.tum.de/de/forschung/index.php

Hochschulzentrum für Plastische, Ästhetische, Hand- und Wiederherstellungschirurgie der Universität Regensburg, Universitätsklinikum und Caritas Krankenhaus St. Josef, Regensburg

Fettgewebe/ ADSC/ Lipofilling

Methodenentwicklung: optimierte Entnahme, Aufbereitung, Applikation von Lipoaspirat (z.B. Nanofett vs. CELT, Fillerkollektoren, Kanülen, Kryokonservierung uvm.)
Qualitätssicherung (Brust, Gesicht) Lipofilling/ Prozess-Validierung
Gewebezubereitungserlaubnis §§20b/c AMG für autologen Fetttransfer
Update S2k Leitlinie: Autologe Fetttransplantation
Fettverteilungsstörungen (Mb. Madelung, LIPLEG – Studienzentrum: Evaluation Liposuction bei Lipödem)
Interaktion Cell Enriched Lipotransfer, ADSC, Exosomen, Tumorzellen
Etablierung chorio-allantoic-membrane (CAM-) Wachstumskammer-Modell

Mammachirurgie

Implantat- (z.B. BLite) und autologe onkologische Rekonstruktion
Implantatregister
Behandlungsalgorithmen/ Identifikation QualitätsindikatorenNeue OP-Techniken (z.B. U-Scar MRP, Dermis Lappen)Elastografie, KM Ultraschall
Digital Plastic Surgery Research Group (z.B. 3D Volumetrie / Symmetrie Index)

Geweberegeneration/ Wundheilung/ Zellmigration/ chronische Wunde

Decubitus: ZIM-gefördertes Netzwerk „DECUBITEL“
Swoddys: intelligente Wundverbände
Sekretom
Zellmigration und -vitalität
Nekrotisierende Fasziitis

Periphere Nervenchirurgie

DGUV-geförderte Studie Digitalnerven: FinGeRpriNT
fMRT: kortikale Hand-Repräsentation
iHand Fragebogen: Übersetzung/ ValidierungNachbehandlung
In vitro: neurale Differenzierung

Hämorheologie/ Mikrozirkulation/ -chirurgie

Perfusion freie Lappen/ ICG
Remote Ischemic Conditioning
Antikoagulation
Lymphe

Pan African Academy of Christian Surgeons, Division of Plastic Surgery, Reconstructive Surgery and Hand Surgery am Soddo Christian General Teaching Hospital, Äthiopien

Wir beschäftigen uns schwerpunktmäßig mit Themen im Bereich Global Surgery/ Global Reconstructive Surgery zur unmittelbaren Verbesserung der Patientenversorgung in Entwicklungsländern:

Interdisziplinäre Behandlung von offenen Unterschenkelfrakturen und Knocheninfekten („ortho-plastic approach“)
Rekonstruktive Mikrochirurgie in Situationen mit limitierten Ressourcen
Behandlung kindlicher Verbrennungsfolgen
Distale periphere Regionalanästhesie und „wide awake approach“ im Vergleich zur Plexusanästhesie für handchirurgische Eingriffe
Spiritual Care für schwerstverletzte Patienten in humanitären Einsätzen
- Entwicklung und Evaluation praktischer und nachhaltiger interdisziplinärer Behandlungs- und Ausbildungskonzepte im Bereich Plastische Chirurgie, Rekonstruktive Chirurgie und Handchirurgie

BG Klinik Tübingen

Das Forschungslabor A.R³.E.S. – Advanced Regeneration | Reconstruction | Rehabilitation of Extremities by Surgery – der Klinik für Hand-, Plastische, Rekonstruktive und Verbrennungschirurgie der BG Klinik Tübingen widmet sich der Grundlagenforschung, der technologischen Weiterentwicklung, klinischen Studien sowie der tierexperimentellen Forschung.

Das Labor setzt sich aus drei eng miteinander verbundenen Arbeitsgruppen und der klinischen Forschung zusammen:

AG PlayBionic: Verbindet Medizin und Technik und konzentriert sich auf die Entwicklung und Anwendung virtueller Umgebungen zu diagnostischen und rehabilitativen Zwecken für Patienten mit Phantomschmerzen, neuromuskulären Beeinträchtigungen oder eingeschränkten Handfunktionen nach traumatischen Verletzungen oder Amputationen.

Weiterführende Informationen zu den Projekten:

https://playbionic.org/

AG Tierexperimentelle Nervenchirurgie: Entwickelt und evaluiert neue chirurgische und medikamentöse Therapien zur Verbesserung der Nervenregeneration sowie der Behandlung neuropathischer Schmerzen und Neurome im Tiermodell.

AG Rekonstruktive Chirurgie: Entwickelt und erprobt neue Verfahren zur Verbesserung des Monitorings transplantierter Gewebe und Organe und erforscht biomechanische Technologien, innovative rekonstruktiv-plastischen Ansätze zur Wiederherstellung von Extremitätenfunktionen sowie der Integration von Biosignalen in mechatronische Systeme. Auch die Untersuchung von Mikrozirkulationsfunktionen und der Wundheilung sind ein zentrales Element der AG.