Een kunstbloedvat bouwen met lichaamseigen cellen

Vooral voor vervanging kleinere
vaten

Bij aderverkalking mogen de grotere
bloedvaten dan goed te vervangen zijn door kunststof implantaten, voor
kleine bloedvaten is dit niet mogelijk. Een kunstbloedvat gebaseerd op
lichaamseigen cellen is dan een alternatief. Onderzoeker Paula Engbers
heeft een buisje van biologisch afbreekbaar materiaal ontwikkeld, waarin
cellen worden gekweekt. Het buisje heeft de eigenschappen van een
natuurlijk bloedvat en is daarmee een belangrijke stap naar een echt
bloedvat. Engbers heeft haar onderzoek gedaan aan de Universiteit Twente
en het ziekenhuis Medisch Spectrum Twente in Enschede. Zij promoveert op 1
april 2005 aan de faculteit Technische Natuurwetenschappen.

In het buisje worden patiënt-eigen ‘gladde spiercellen’ gekweekt,
bijvoorbeeld uit het onderbeen. Vanaf het moment van zaaien van deze
cellen in het buisje, blijkt het een pulserende bloedstroom te kunnen
weerstaan. Dat betekent dat van meet af aan de natuurlijke situatie in het
lichaam wordt nagebootst: het nu ontwikkelde ‘bloedvat’ heeft de
eigenschappen van een menselijke darmslagader.

Door de spiercellen te kweken, kan Engbers de middelste laag van
een natuurlijk bloedvat namaken. De aldus ontstane slagader moet aan de
binnenkant nog bekleed worden met zg. endotheelcellen waarlangs het bloed
gemakkelijk kan stromen zonder te stollen. De buitenste laag geeft het
bloedvat stevigheid: die wordt eerst geleverd door het buisje, maar
gaandeweg vormen de cellen een matrix van eiwitten die de functie van het
buisje overneemt. Op den duur breekt het initiële kunstmatige buisje af in
het lichaam waarna alleen lichaamseigen materialen overblijven.

Trombose

Voor bloedvaten met een diameter groter dan 6 millimeter is er bij
aderverkalking -een belangrijke doodsoorzaak in de westerse wereld- een
goed alternatief in de vorm van kunststof bloedvaten, die zeker tien jaar
mee kunnen. Bij vaten met een kleinere diameter geven deze kunststof
vervangers problemen door het optreden van trombose. Meestal worden
hiervoor gezonde vaten uit het eigen lichaam gebruikt, maar die zijn
slechts beperkt aanwezig en kunnen de nodige complicaties geven. De
kweekmethode die Engbers heeft ontwikkeld is een mooi voorbeeld van
tissue
engineering: het combineren van lichaamseigen cellen
met kunstmatige materialen voor het herstellen van weefselfuncties. Dit
wordt bijvoorbeeld ook met huid- en botweefsel gedaan.

Om tot een echt bloedvat te komen voor in vivo experimenten,
moeten de kweekcondities nog wel worden verbeterd, concludeert Engbers.
Vast staat al wel dat kweken onder dynamische condities de beste
resultaten geeft, met name voor de stevigheid van het bloedvat en de
vitaliteit van de cellen.

Het onderzoek is verricht in een samenwerkingsverband van het
Biomedisch Technologisch Instituut (BMTI) van de Universiteit Twente (UT)
en het klinisch chemisch laboratorium van het ziekenhuis Medisch Spectrum
Twente (MST) in Enschede.

Noot
voor de pers

Paula Engbers-Buijtenhuijs
(1977, Ermelo) studeerde tot 2000 Scheikunde aan de Universiteit Utrecht.
In haar promotie-onderzoek is zij begeleid door prof. Jan Feijen (UT) en
prof. Istvan Vermes (UT/MST).

De samenvatting van het proefschrift ‘Tissue engineering of small diameter blood
vessels: biological properties of smooth muscle cells’ kan per email toegestuurd worden.

Contactpersoon voor de pers:
ir. Wiebe van der Veen, tel (053) 4894244, email
[email-masked]