Mensencellen bouwen kunstbloedvat

Bloedvatproblemen Een matrix van menselijk collageen blijkt een prima basis voor een nieuw bloedvat gemaakt door lichaamseigen cellen.

Een door menselijke bloedcellen samengesteld bloedvat. Slecht functionerende bloedvaten zijn een belangrijke oorzaak van ziekte en vroege dood.
Een door menselijke bloedcellen samengesteld bloedvat. Slecht functionerende bloedvaten zijn een belangrijke oorzaak van ziekte en vroege dood. Foto R.D. Kirkton et al., Science Tr.Med.

Een kunstmatig bloedvat, gemaakt van menselijk collageen geproduceerd door andermans bloedvatcellen, werkt redelijk goed in de eerste experimenten met mensen. Na een jaar deden de vaten in 54 van de 60 mensen nog steeds wat ze moesten doen: er bloed door laten stromen. Om dat resultaat te bereiken moesten uit 37 van die kunstvaten wel vaak ongewenste bloedstolsels worden verwijderd. Vervelende infecties en andere akelige complicaties waren er niet.

De proefpersonen waren ernstig zieke nierpatiënten, meestal met bijkomende ziekten waardoor ze niet meer in aanmerking kwamen voor niertransplantatie. Ze hadden ook al bloedvatproblemen waardoor ze een kunstbloedvat nodig hadden op de plaats waar de dialysemachine driemaal per week op hun bloedsomloop werd aangesloten. Vier van de 60 patiënten overleden binnen een jaar – niet door complicaties van het kunstbloedvat.

Een paar problemen

Onderzoekers van het Amerikaanse bedrijf Humacyte, dat deze nieuwe bloedvaten maakt, zijn enthousiast over hun product, in een woensdag uitgekomen artikel in Science Translational Medicine. De Humacyte-onderzoekers lossen een paar problemen op rond andere kunststofbloedvaten.

Slecht functionerende bloedvaten zijn een belangrijke oorzaak van ziekte en vroege dood. Bij operaties waarbij een bloedvat wordt vervangen gebruiken de chirurgen vaak een stukje bloedvat van de patiënt zelf. Maar die voorraad is snel uitgeput. Voor grote vervangingen zijn er kunststofbloedvaten, meestal van PTFE of PET gemaakt. Veelvoorkomende complicaties zijn infecties, bloedstolsels en problemen op de plaats waar het eigen bloedvat in het kunststofvat overgaat.

Daarom is er uitgebreid geëxperimenteerd met bloedvaten van bio-afbreekbaar materiaal, waarin zich na implantatie bloedvatwandcellen van de patiënt nestelen. Die maken dan (hopelijk) nieuw bloedvatweefsel terwijl de geïmplanteerde matrix verdwijnt. Dat duurt een tijdje en levert niet altijd een soepel en sterk vat op.

Vloeistof door het slangetje

Die stap van cel-ingroei en vervanging van het bio-afbreekbare materiaal doet Humacyte vooraf. In slangetjes van het bio-afbreekbare polyglycolzuur (ongeveer 40 cm lang, met een diameter van 6 mm) worden bloedvatcellen van overleden donoren ‘ingezaaid’. In een voedingsvloeistof, terwijl er ook vloeistof door het slangetje kan stromen, worden er een soort embryonale cellen actief die het kunststof afbreken en vervangen door een wand van vooral collagenen. Vervolgens worden die donorcellen grondig verwijderd en blijft er een collageenmatrix over waar makkelijk cellen in groeien. Ingebracht in patiënten kan er meteen bloed doorheen stromen. Na een paar weken hebben cellen van de patiënt zich in de matrix genesteld, zonder hevige afweerreactie. De vaten zijn te bewaren, waardoor snelle inzet mogelijk is. Humacyte onderzoekt nu het gebruik bij patiënten met vaatschade door ongelukken of schotwonden.

Lees over niertransplantatie: Hopelijk gaat de nieuwe nier van Bregje (6) twintig jaar mee