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Übersichtsarbeiten / Reviews

Therapeutic angiogenesis for peripheral artery disease: Stem cell therapy

Published Online:https://doi.org/10.1024/0301-1526.36.4.241

Peripheral arterial disease (PAD) is a common manifestation of systemic atherosclerosis that is associated with a significant limitation in limb function due to ischaemia and high risk of cardiovascular mortality. The lower limb manifestations of PAD principally fall into the categories of chronic stable claudication, critical leg ischaemia, and, rarely, acute limb ischaemia. Lower limb ischaemia induced by PAD is a major health problem. In the absence of effective pharmacological, interventional or surgical treatment, amputation is undertaken at the end-stage as a solution to unbearable symptoms. The concept of "therapeutic angiogenesis" has become widely accepted during the past few years. Bone marrow consists of multiple cell populations, including endothelial progenitor cells, which have been shown to differentiate into endothelial cells and release several angiogenic factors and thereby enhance neovascularisation in animal models of hind limb ischaemia. The promising results from various preclinical studies provide the basis for clinical trials using bone marrow-derived cells or non-bone marrow cells, like cells from the peripheral blood or other tissues. However, the mechanisms by which these cells exert their positive effects are poorly understood until now. This review summarises the data from experimental and clinical studies related to peripheral arterial disease and cellular therapy.

Die periphere arterielle Verschlusskrankheit (pAVK des Beines) ist eine weit verbreitete klinische Erscheinungsform der systemischen Arteriosklerose, welche mit einem hohen kardiovaskulären Risiko sowie erheblichen, durch die Beinischämie hervorgerufenen, Funktionseinschränkungen verbunden ist. Die Manifestationen an den Gliedmaßen äußern sich als chronisch stabile Schaufensterkrankheit, kritische Beinischämie und selten auch als akute Beinischämie, die alle ein bedeutendes Gesundheitsproblem darstellen. Fehlt eine wirksame medikamentöse, interventionelle oder chirurgische Behandlung kann im Endstadium oftmals nur durch eine Amputation der betroffenen Gliedmaße(n) eine Linderung erreicht werden. In den letzten Jahren ist das Konzept der therapeutischen Angiogenese weitgehend bekannt geworden. Das Knochenmark setzt sich aus einer Vielzahl verschiedener Zelltypen zusammen, dazu zählen auch die endothelialen Vorläuferzellen für die in Tiermodellstudien belegt wurde, dass sie sich zu Endothelzellen ausdifferenzieren können, verschiedene angiogene Faktoren freisetzten und dadurch die Gefäßneubildung fördern. Die viel versprechenden präklinischen Resultate waren der Anlass für die Initiierung klinischer Studien, in denen vor allem Knochenmarkszellen, aber auch andere Zelltypen eingesetzt wurden. Dennoch sind die Wirkungsmechanismen, über welche die Zellen ihre positiven Effekte auswirken nur in geringem Umfang bekannt. Dieser Übersichtsartikel geht auf die wichtigsten experimentellen und klinischen Studien zur Zelltherapie bei der pAVK ein.