Nieuwe kunsthartklep groeit mee met lichaam /reageer

Nieuwe kunsthartklep groeit mee met lichaam
  • door: Redactie Sync
    over: biologie, biotech, medisch
    op: 7 maart 2012
  • TU Eindhoven heeft meegroeiende hartkleppen bij schapen geïmplanteerd

  • Als dit ook voor mensen geschikt blijkt, scheelt dat vooral kinderen met hartfalen veel operaties.

De TU Eindhoven ontwikkelt levende hartkleppen, gekweekt buiten het lichaam, die kunnen meegroeien. Daardoor is uiteindelijk nog maar één operatie nodig. Dat is vooral een oplossing voor kinderen met een hartafwijking, die nu niet meer keer op keer hoeven te worden geopereerd.

Onderzoekers van de Technische Universiteit Eindhoven (TU/e) en van UniversitätsSpital Zürich in Zwitserland zijn erin geslaagd om in het lab gekweekte hartkleppen op minimaal invasieve wijze te implanteren in schapen. Door een nieuwe, inventieve methode, integreren deze kleppen goed in het lichaam en blijven functioneren. Dit resultaat is een opstap naar gekweekte, meegroeiende hartkleppen voor kinderen met hartproblemen. Een en ander staat in het proefschrift van Petra Dijkman, die 5 maart promoveerde aan de TU/e.

Kunstmatig groeit niet mee

Voor mensen met falende hartkleppen bestaan er prima functionerende kunstmatige vervangers. Deze prothesen hebben voor kinderen echter het nadeel dat ze niet meegroeien, en dat de patiëntjes meermaals onder het mes moeten om nieuwe, grotere kleppen te krijgen. De TU Eindhoven ontwikkelt daarom levende hartkleppen, gekweekt buiten het lichaam, die kunnen meegroeien. Daardoor is uiteindelijk nog maar één operatie nodig.

Het inbrengen van de levende kleppen kan door het werk van promovenda Petra Dijkman van de faculteit Biomedische Technologie nu minimaal invasief, via een sneetje tussen de ribben. Er is dus geen openhartchirurgie voor nodig. De gekweekte kleppen worden in een stent ingebracht, die op de juiste plaats uitzet en de oude, falende kleppen aan de kant schuift.

Hoe kweek je hartkleppen?

Het kweken van de kleppen begint bij het kweken van losse cellen. Deze worden gezaaid in een mal van een speciaal polymeer, die gemonteerd is in de stalen stent waarmee later de klep wordt geïmplanteerd. De levende cellen bouwen in die mal langzaam een rooster van eiwitten om zich heen, wat de klep zijn stevigheid geeft. Tegelijk lost de polymeermal langzaam op, zodat uiteindelijk alleen de klep overblijft.

Bij de eerste preklinische testen bleken de levende kleppen het niet lang te doen, door vervorming en door overwoekering. De vervorming ontstond door de sterke activiteit van de cellen in de kleppen. De oplossing bleek, opmerkelijk genoeg, het verwijderen van de cellen uit de levende kleppen, voorafgaand aan implantatie.

Bij de proeven van Dijkman, uitgevoerd door het UniversitätsSpital Zürich, bleken de geïmplanteerde celloze kleppen binnen enkele weken nieuwe bewoners te hebben gekregen: cellen uit het eigen lichaam van de ontvanger. Deze ‘herbevolking’ is cruciaal voor het overleven van de kleppen op lange termijn doordat de cellen zorgen voor het onderhoud en de groei.

Ook bleken de kleppen nu aanzienlijk beter vormvast. Het implanteren van celloze gekweekte kleppen heeft verder nog een ander belangrijk voordeel: Ze kunnen worden gekweekt met cellen van andere mensen, zonder het gevaar van afstotingsverschijnselen. Bovendien kunnen de celloze kleppen lange tijd bewaard worden, waardoor ze ‘off the shelf’ beschikbaar zijn.

Werken bij schapen

De celloze methode is een belangrijke stap naar gekweekte, meegroeiende hartkleppen. Voor de eerste mensen zo’n klep krijgen, is echter nog meer onderzoek en ontwerp nodig. De kleppen moeten eerst aantoonbaar enkele jaren werken bij schapen. Verder moet worden onderzocht of de kleppen daadwerkelijk meegroeien. Ook het ontwerp van de kleppen is nog voor verbetering vatbaar, vertelt Dijkman: “Het sluitvlak moet groter, om doorslaan tegen te gaan. Daarnaast kunnen de vliezen dunner en flexibeler, zonder aan stevigheid te verliezen.” De onderzoekers kunnen nog niet zeggen hoe lang het duurt voordat de kleppen beschikbaar zijn voor patiënten.

Ook interessant:

Pacemaker werkt op hartslagenergie
Bier kan risico op hart- en vaatziekten verlagen
Ooit kunnen we mensen in elkaar knutselen

Reageren via Facebook

Reacties

Over Redactie Sync

Sync.nl publiceert artikelen en nieuwsberichten over de toenemende invloed van wetenschap en technologie op de business. Ideeën voor artikelen? Meeschrijven? Laat het ons weten via redactie@sync.nl.