In lab gecreëerde bloedvaten getest in nieuwe bioreactor

Eline van Haaften, promovendus aan de TU Eindhoven, toonde aan hoe de ontwikkeling van dit type bloedvaten in het lichaam is te verbeteren via aanpassingen in bloeddruk en bloedstroom.

Trefwoorden: #bioreactor, #bloeddruk, #bloedstroom, #bloedvat, #cel, #Eline van Haaften, #immuunsysteem, #scaffold, #TU Eindhoven, #weefsel

Lees verder

research

( Foto: TU Eindhoven )

ENGINEERINGNET.BE - Bij traditionele ingrepen gericht op genezing van patiënten die lijden aan bloed- en vaatziekten worden de bloedvaten of aderen van patiënten of donoren getransplanteerd.

Vaak worden synthetische bloedvaten geïmplanteerd, vanwege een tekort aan menselijke bloedvaten. Deze implantaten zijn echter niet in staat om echte bloedvaten na te bootsen en hebben een groter risico op bloedproppen en infecties. Ook volgen ze het ontwikkelings- en verouderingsproces van de patiënt.

In het lab gecreëerde bloedvaten kunnen een game changer zijn. Van Haaften gebruikt hiervoor celvrij, biologisch afbreekbaar materiaal in de vorm van een bloedvat, een zogenaamde ‘scaffold’ (steiger).

“Wanneer zo’n scaffold eenmaal in het lichaam geïmplanteerd is, gebruikt het de cellen van de patiënt om nieuw vaatweefsel aan te maken”, aldus Van Haaften.

Terwijl het nieuwe weefsel wordt aangemaakt verdwijnt de scaffold, totdat een compleet nieuw en perfect functionerend bloedvat overblijft.

Scaffolds in verschillende diameters en lengtes zijn eenvoudig te produceren en in grote hoeveelheden op te slaan in het lab of in ziekenhuizen. Ook is het risico op afstoting vrijwel nihil omdat ze geen biologische componenten bevatten.

Wel moeten de scaffolds afdoende bestand zijn tegen mechanische belasting door de bloedstroom en bloeddruk. Ook worden ze vanwege hun poreuze structuur gekoloniseerd door cellen van het immuunsysteem.

Om te begrijpen hoe cellen reageren op mechanische belasting ontwikkelde Van Haaften een bioreactor die de bloedstroom en bloeddruk nabootst.

Ze zaaide fibreuze scaffolds in met vasculaire cellen en stelde ze in de bioreactor bloot aan de mechanische belasting van bloeddruk of bloedstroom, of een combinatie van de twee.

Van Haaften toonde aan dat de structuur van de geïmplanteerde bloedvaten in een langzamer tempo afbreekt wanneer ze worden opgerekt door bloeddruk. Dat is gunstig voor de aanmaak van nieuw vaatweefsel.

Ook bleek dat de schuifspanning op de wanden van de synthetische bloedvaten als gevolg van de bloedstroom, de excessieve aanmaak van weefsel beperkt.