Robert Klatt
Ein neues Verfahren kann schnell und kostengünstig Blutgefäße aus menschlichem Gewebe produzieren. Die künstlichen Blutgefäße können etwa zum Ersatz von kleinen Adern verwendet werden, die die Medizin bisher oft nicht behandeln konnte.
Melbourne (Australien). Blutgefäße haben die lebenswichtige Aufgabe, sauerstoffreiches Blut und essenzielle Nährstoffe in den ganzen Körper zu transportieren und Giftstoffe zu entfernen. Fehlfunktionen und Krankheiten von Blutgefäßen können für den Menschen lebensbedrohlich sein und zu Herzinfarkten, Schlaganfällen und anderen Gesundheitsproblemen führen.
Wissenschaftler der University of Melbourne um Daniel Heath haben laut einer Publikation im Fachmagazin ACS Applied Materials & Interfaces nun ein neues, skalierbares, schnelles und kostengünstiges Verfahren entwickelt, mit dem künstliche Blutgefäße aus natürlichem Gewebe hergestellt werden können.
„Forscher weltweit versuchen seit vielen Jahren, die Gewebezüchtung von Blutgefäßen zu perfektionieren. Aktuelle Methoden sind langsam, erfordern spezialisiertes und teures Gerät wie Bioreaktoren und haben eine geringe Durchsatzrate, was es schwierig macht, den benötigten Bedarf an konstruierten Gefäßen zu decken.“
Die neue Methode zur Gewebezüchtung von Blutgefäßen kombinierte verschiedene Materialien und Herstellungstechnologien. Es ist dadurch möglich, künstliche Blutgefäßen mit komplexen Geometrien, die denen von natürlichen Blutgefäßen ähneln, herzustellen.
„Indem wir verschiedene Materialien und Fertigungstechnologien kombinieren, kommen wir einer Zukunft näher, in der konstruierte Blutgefäße eine bahnbrechende Lösung für Herz-Kreislauf-Erkrankungen darstellen, insbesondere für Patienten, denen geeignete Spendergefäße fehlen.“
Größere, stark beschädigte Blutgefäße kann die Medizin bereits seit Längerem mit der Bypass-Chirurgie ersetzen. Adern mit einem geringen Durchmesser, etwa die Herzkranzarterie, können bisher hingegen kaum behandelt werden. Besonders Patienten mit Begleiterkrankungen wie Diabetes oder früheren Operationen haben bei Schäden an diesen Adern nur eingeschränkte Optionen, weil nicht-lebende synthetische Transplantate Blutgerinnsel und Verstopfungen auslösen können.
Die neuen gewebezüchteten Blutgefäßen aus menschlichen Zellen und Geweben können laut Andrea O’Connor auch zum Ersatz kleiner Adern verwendet werden. Es ist somit möglich, Herz-Kreislauf-Erkrankungen zu behandeln und eine Blutversorgung für größere Gewebe sicherzustellen.
„Wir können nun schnell und kostengünstig Blutgefäße aus lebendem Gewebe herstellen, das geeignete mechanische Eigenschaften aufweist und die zelluläre Ausrichtung der innersten Schicht der Blutgefäße nachahmt.“
ACS Applied Materials & Interfaces, doi: 10.1021/acsami.3c08511
