Náhradné žily krvné cievy z kultivačnej misky - liek; Výživa - FAZ
Nové funkčné krvné cievy je možné pestovať z buniek ľudského spojivového tkaniva. Aspoň tak to teraz hovoria americkí vedci. Vedci dlho hľadali spôsoby, ako obnoviť poškodené alebo upchaté cievy. Kalcifikované koronárne artérie, upchatie artérií nôh alebo cievne poranenia následkom úrazu - existuje veľa situácií, keď chirurg už nedokáže napraviť chybnú artériu, a preto musí obnoviť krvný obeh inými prostriedkami.
Bežnou metódou je odstránenie nepoškodeného kúska cievy z inej oblasti tela a tým uzavretie medzery alebo premostenie zúženia. U mnohých pacientov však nie je k dispozícii dostatok zdravého tkaniva pre takýto vaskulárny štep. V takom prípade sa odporúča implantácia umelej žily, ktorá samozrejme pripomína tuhú trubicu.
Tkanivové inžinierstvo ako vítaná prax
Vnútorné povrchy týchto protéz sú tiež neadekvátne osídlené endotelovými bunkami, najvnútornejšou ochrannou vrstvou krvných ciev, a preto sú menej odolné voči trombóze a zápalu ako bežné tepny. V kardiochirurgii nie sú umelé žily náhradou za prirodzené cievne mostíky, najmä preto, že by boli vystavené nadmernému mechanickému namáhaniu srdca.
Na tomto pozadí sa tkanivové inžinierstvo alebo tkanivové inžinierstvo javili ako vítaná metóda na odstránenie stále otvorenej terapeutickej medzery. Doteraz však nebolo možné týmto spôsobom vytvoriť stabilné krvné cievy. Vysiate vaskulárne bunky, ktoré sa aplikujú na vhodné podporné štruktúry, pravidelne rastú spolu, aby vytvorili súvislú trubicu a tiež sa podobajú zvonka normálnym krvným cievam. Na rozdiel od svojich prírodných modelov však kultivované žily nie sú schopné produkovať pevnú kostru spojivového tkaniva; preto nemôžu dlho odolávať tlaku krvi.
Úžasne jednoduchšie technický trik
Americkým vedcom sa teraz podarilo prekvapivo jednoduchým technickým trikom obísť prekážku. Na rozdiel od svojich predchodcov Nicolas L'Heureux z biotechnologickej spoločnosti Cytograft Tissue Engineering v meste Novato v Kalifornii a jeho kolegovia nepoužívali vaskulárne svalové bunky. Pretože tieto bunky normálne produkujú podporné spojivové tkanivo tepien, boli považované za nevyhnutné pri raste ciev - zjavne nesprávne. V každom prípade boli vedci pomocou buniek spojivového tkaniva z pokožky oveľa lepšie schopní generovať potrebné podporné proteíny.
Najskôr bola niekoľkým ľuďom odobratá malá vzorka kože, boli z nich izolované bunky spojivového tkaniva, známe tiež ako fibroblasty, ktoré boli vysiate na oceľovú rúrku potiahnutú teflónom. Po niekoľkých týždňoch bunky „kŕmené“ vhodným výživným roztokom spolu rástli a vytvorili jednotnú vrstvu a produkovali väčšie množstvo dobre spojených kolagénových vlákien.
Žiadna trombóza a zápal
V ďalšom kroku L'Heureux a jeho kolegovia zničili bunkové obaly fibroblastov a odstránili kovovú trubicu, pričom ako kolagénové vlákna zostala iba vaskulárna štruktúra. Nakoniec to kolonizovali endotelovými bunkami, ktorým sa na prírodnom povrchu zjavne dobre darilo.
Vedci potom testovali funkciu nových ciev v pokusoch na zvieratách. Ako uvádzajú v online vydaní časopisu „Nature Medicine“, žily dobre prerástli do obehového systému a preukázali svoju odolnosť voči tlaku. Našli sa v nich aj cievne svalové bunky, ktoré sa pravdepodobne „prisťahovali“. V novom krvnom obehu sa nemali vyskytnúť trombózy a zápaly.
Ako v rozhovore poznamenal Wolfgang Schaper z Inštitútu Maxa Plancka pre výskum srdca a pľúc v Bad-Nauheime, sledované obdobie bolo príliš krátke na to, aby bolo možné jednoznačne posúdiť bezpečnosť a trvanlivosť nových plavidiel. Je to však sľubný nový prístup. Teraz je potrebné preukázať, či a ako dobre sa zákrok na klinike osvedčil.