Onderzoekers 3D-printen synthetische bloedvaten voor bypass

Elk jaar sterven miljoenen mensen aan hart- en vaatziekten. Vaak wordt deze ziekte veroorzaakt door een of meer blokkades in de slagaders naar het hart. Chirurgen zijn vaak gedwongen een coronaire bypass operatie uit te voeren om dood van een patiënt te voorkomen.

Een dergelijke procedure vraagt traditioneel om het verwijderen van een slagader van ergens anders in het lichaam van de patiënt, zoals het been, en herimplantatie van die slagader om het geblokkeerde exemplaar te vervangen. Dit zijn flinke ingrepen en het herstel is vaak moeizaam.

In de toekomst zal het gebruik van vasculaire transplantaten uiteindelijk leiden tot snellere, eenvoudigere procedures voor zowel chirurgen en de patiënten zelf. Dit is de reden waarom een groot deel van het hedendaagse onderzoek zich momenteel toespitst op het creëren van betrouwbare synthetische bloedvaten die natuurlijke vaten na kunnen bootsen. Succesvol gemaakte synthetische bloedvaten moeten robuust genoeg zijn om constant gebruik in de bloedsomloop te weerstaan, terwijl ze ook ruimte moeten bieden om er binnenin menselijke cellen te laten groeien terwijl het implantaat langzaam in het lichaam oplost en vergaat.

Omdat de eerste methodes die de wetenschappers toepasten om de vaten te maken, geen bevredigende resultaten opleverden, verlegden ze hun aandacht naar 3D-printing. Op dit blog kun je regelmatig lezen over hoe 3D-bioprinting wordt gebruikt voor verschillende medische toepassingen, en het lijkt er steeds meer op dat de technologie kan leiden tot tientallen toepassingen in de gezondheidszorg.

De nieuwe vasculaire implantaten bestaan uit drie lagen. Twee buitenste lagen worden door een electrospinning machine gemaakt en bestaat uit chitosan en polyvinylalcohol, terwijl de binnenlaag 3D-geprint wordt met poly-p-dioxanon (PPDO) met de micro-imprinting technologie. Deze drie lagen resulteren in een samengestelde vasculair implantaat dat superieur is aan de vaten die gemaakt werden met eerdere methodes.

Hoewel het waarschijnlijk nog jaren gaat duren voordat deze vasculaire transplantaten gebruikt kunnen worden in klinische proeven, laat staan bij een bypassoperatie, is de volgende stap van het team om dierproeven met monsters van deze implantaten uit te voeren. Als dat lukt, kan deze technologie zeker de behandeling van een van ’s werelds grootste doodsoorzaken, hart-en vaatziekten, vooruithelpen. Dankzij het 3D-printen van synthetische bloedvaten kan dit alles uiteindelijk mogelijk zijn.