Naar de webwinkel Hoofdmenu Privacy Vrijwilligers Therapeuten Leden menu


Onderzoekers Tel Aviv University hebben het eerste 3D hart geprint

Het geconstrueerde hart is geheel compatible aan de immunologische, cellulaire, biochemische en anatomische eigenschappen van de patiŽnt.

AMERICAN FRIENDS OF TEL AVIV UNIVERSITY
In een grote medische doorbraak, hebben onderzoeker van de Tel Aviv University het eerste doorbloede hart geprint waarvoor ze gebruik hebben gemaakt van de cellen en biologisch materiaal van de patiŽnt zelf. Hun bevindingen zijn gepubliceerd op 15 april in een studie in Advanced Science.

Tot nu waren wetenschappers in regeneratieve geneeskunde - een onderzoeksgebied tussen biologie en technologie - er alleen in geslaagd om eenvoudig weefsel te printen zonder bloedvaten.

`Het is de eerste keer, dat er iemand in geslaagd is een geheel hart te construeren en te printen met cellen, bloedvaten, ventrikels en hartkamers`, zegt Professor Tal Dvir van TAUīs School of Molecular Cell Biology and Biotechnology, Dept. of Materials Science and Engineering, Center for Nanoscience and Nanotechnology and Sagoi Center for regenerative Biotechnology, die het onderzoek leidde.

Hartziekte is belangrijkste doodsoorzaak onder mannen, zowel as vrouwen in de US. Voor patiŽnten in het eindstadium hartfalen is harttransplantatie momenteel de enige beschikbare behandeling. Gezien het ontzettende tekort aan hartdonoren is de noodzaak aan nieuwe benaderingen om het zieke hart te doen herleven enorm groot.

ďDit hart is gemaakt van menselijke cellen en patiŽnt-specifieke biologische materialen. In ons proces dienen deze materialen als bio-inkten, substanties gemaakt van suikers en proteÔnen, die gebruikt kan worden voor 3D printing van complexe weefsel modellenĒ, zegt professor Dvir. ďMensen zijn erin geslaagd 3D printings te maken van complexe weefselmodellen van een hart in het verleden, maar niet met cellen of met bloedvaten. Onze resultaten bewijzen de mogelijkheid van onze benadering om persoonlijk weefsel en orgaanvervanging in de toekomst te realiseren.

Onderzoek voor deze studie werd gezamenlijk met dr Assaf Shapira van TAUís Faculty of Life Science en Nadav Moor, doctoraal student, in professor Dvirís lab uitgevoerd.

ďIn dit stadium is ons 3D hart klein, de grootte van een konijnenhart, maar grotere mensenharten vergen dezelfde technologieĒ, aldus professor Dvir.

Voor het onderzoek werd een vetweefselbiopsie genomen van patiŽnten. Het cellulaire en a-cellulaire materiaal van het weefsel werden dan gescheiden. Terwijl de cellen opnieuw werden geprogrammeerd in embryonale stamcellen, werd de ECM (extracellulaire matrix), een driedimensionaal netwerk van extracellulaire macromoleculen, zoals collageen en glycoproteÔnen, verwerkt tot gepersonaliseerde hydrogel, dat diende als de print-Ďinktí.

Nadat ze gemixt werden met de hydrogel, werden de cellen efficiŽnt onderverdeeld in hart- en endothele cellen om patiŽnt-specifieke, immuun compatibele hartpatronen met bloedvaten en vervolgens een geheel hart te creŽren.

Volgens professor Dvir, is het gebruik van natuurlijk en patiŽnt-eigen materiaal cruciaal om succesvol weefsels en organen te maken.

ďDe bio compatibiliteit van ontwikkeld weefsel is ook cruciaal om het risico op implantaat afstoting, die het succes van zulke behandelingen in gevaar brengt, te eliminerenĒ, zegt hij.

ďHet biomateriaal zou, idealerwijs, dezelfde biochemische, mechanische en topografische eigenschappen van de patiŽnt zijn eigen weefsel moeten bevatten. Hier kunnen we vermelden, dat we 3D geprint dikke, doorbloede en perfusabele (in staat vocht toe gediend te krijgen) hartweefsels, die geheel gelijk zijn aan de immunologische, cellulaire, biochemische en anatomische eigenschappen van de patiŽnt, eenvoudig benaderen.Ē

De onderzoekers zijn nu van plan de geprinte harten te kweken in het lab en ze Ďte leren om zich te gedragení als hartenĒ, zegt professor Dvir. ďDaarna willen ze de 3D geprinte harten transplanteren in proefdieren.
We moeten de geprinte harten verder ontwikkelen. De cellen moeten een pompvermogen vormen; ze kunnen nu samentrekken, maar ze moeten gaan samenwerken. We hopen, dat we de werkzaamheid en bruikbaarheid van onze methode zullen kunnen bewijzen.

Misschien zullen er over tien jaar, in de meest bekwame ziekenhuizen in de wereld orgaanprinters zijn en zullen deze processen routinematig worden uitgevoerd.Ē

Vertaling: Loes Vink


Op zoek naar een natuurlijke multivitamine?


 

Disclaimer

Raadpleeg bij medische klachten altijd eerst een arts of medisch specialist. De informatie op deze site is niet bedoeld als vervanging van de diensten of informatie van medische professionals en/of zorgverlenende instanties, noch kunnen bezoekers diagnostische of therapeutische waarde hechten aan deze informatie voor de eigen medische situatie of die van anderen.