Már beültetésre is alkalmasak az új mesterséges erek

Amerikai kutatók műtéti eljárásokhoz felhasználható ereket készítettek biomérnöki eljárással. Az így készült erek nem lökődnek ki, hosszú ideig tárolhatók, ezért szükség esetén azonnal rendelkezésre állnak az orvosi beavatkozásokhoz.

A sebészek évek óta végeznek olyan műtéteket (úgynevezett bypassműtéteket), ahol az elzáródott vagy károsodott ereket (különösen a szív koszorúereit) a beteg más testrészéből (elsősorban a combjából) vett ép erekkel pótolják. Ennek az eljárásnak azonban sok hátránya van. Nem mindig sikerül átültetésre megfelelő eret találni, és az érkivétel is plusz kockázatot jelent a beteg szempontjából (lassabb gyógyulás, fertőzésveszély).

A Humacyte nevű helyreállító orvoslással foglalkozó cég kutatójának, Shannon Dahlnak és munkatársainak sikerült biomérnöki eljárással olyan mesterséges eret előállítaniuk, amely szerintük minden szempontból alkalmas a sebészi eljárásokhoz, erős, rugalmas, ráadásul hosszú ideig tárolható és nem löki ki a szervezet.

A kutatók az ér csővázának elkészítéséhez egy biológiailag lebomló polimerből (a felszívódó varratokhoz is alkalmazott poliglikolsavból) készült hálót használtak. Ezen a vázon emberi simaizomszövetből származó sejteket tenyésztettek. A simaizomsejtek kollagént és más molekulákat termelnek, amelyek úgynevezett sejten kívüli (extracelluláris) mátrixot alkotnak. Amikor a váz néhány hét után lebomlik, visszamaradnak a tökéletesen kialakult erek.

Ezután Dahl és munkatársai eltávolították a simaizomsejteket az erekből. Ily módon gondoskodtak arról, hogy a mesterséges erek beültetéskor ne váltsanak ki immunválaszt a befogadóból. Az így készült emberi erek akár egyéves, egyszerű sóoldatban való tárolás után is megőrzik erősségüket és rugalmasságukat, és nem dugulnak el - állítják a fejlesztők.

A mesterséges ér előállításának vázlata. (A) Biológiailag lebomló polimerváz. (B) Simaizomsejtekkel benőtt váz. (C) Ér a simaizomsejtek eltávolítása után. (D) Nagy átmérőjű erek beültetése. (E) Kis átmérőjű erek beültetése, amelyek belsejére még egy endotel sejtréteget növesztenek

A kutatók az ereket nagy állatokban (pávián, kutya) végzett arteriovenosus bypass műtétekhez is kipróbálták. Ebben az esetben az ér egy artéria és egy véna közötti összeköttetést teremti meg. Ilyen eljárást alkalmaznak vesebetegeknél a dialízis végrehajtásához. A csoport kimutatta, hogy a mesterséges ér helyreállította a véráramlást, és akár hat hónap elteltével is átjárható és teljesen működőképes maradt. Amikor az átültetett eret eltávolították és megvizsgálták, semmilyen jelét nem tapasztalták a fibrózisnak vagy az érfal megvastagodásának.

A Science Translational Medicine szakfolyóiratban közzétett eredmények azt valószínűsítik, hogy a mesterséges erek alkalmasak az embereken végrehajtott érműtétekhez is. A Humacyte közleménye szerint hamarosan megkezdődnek a mesterséges erek emberi klinikai próbái is.