1. Rechterboezem 2. Linkerboezem 3. Bovenste holle ader 4. Aorta 5. Longslagader 6. Vier longaders 7. Mitralisklep 8. Aortaklep 9. Linkerhartkamer 10. Rechterhartkamer 11. Onderste holle ader 12. Tricuspidalisklep 13. Pulmonalisklep (afb: WikiMedia Commons)

Kinderen waarvan de hartkleppen niet goed meer functioneren krijgen dan vaak meermalen een kunstklep. Onderzoekers van de universiteit van Minnesota (VS) zouden voor het eerst in het lab gekweekte hartkleppen hebben geïmplanteerd bij jonge lammeren, die daar een jaar lang meegroeiden met de ontvanger. Dat zou, op den duur, ook bij mensen mogelijk zijn, maar vooraleer dat zover is zal er nog wel het een en ander moeten worden uitgezocht.
De kweekkleppen kunnen voor minstens zes maanden worden bewaard. Dat geeft chirurgen de mogelijkheid met kleppen ‘van de plank’ te opereren. Daarbij wordt vooral gedacht aan kinderen met hartklepproblemen. De hartklepkweekmethode is meteen maar geoctrooieerd (we zijn tenslotte toch in Amerika).
Robert Tranquillo noemt deze ontwikkeling een grote stap vooruit in hartonderzoek gericht op kinderen. “Dit is de eerste demonstratie dat een hartklep is geïmplanteerd in een groot dier en dat die meegroeit met het dier. We zijn er nog niet, maar hierdoor zijn we een stuk verder op weg naar klinische proeven bij kinderen. We zijn optimistisch dat die mogelijkheid er binnen een aantal jaren is.”

Tot nu toe waren onderzoekers er (kennelijk) niet in geslaagd hartkleppen te kweken die meegroeien in jonge patiëntjes. De enige mogelijkheid voor die jonge hartpatiëntjes is nu nog om chemisch behandelde kleppen van dierlijk weefsel de in het de niet goed werkende kleppen te laten vervangen. Die raken al snel onklaar door verkalking en groeien, uiteraard, niet mee met de patiëntjes. Vaak moeten die jonge hartpatiëntjes tot vijf keer en zelfs meer worden geopereerd tot ze op volwassen leeftijd mechanische kleppen krijgen. Dat betekent dat ze hun hele leven antistollingsmiddelen moeten slikken.
De onderzoekers ontwikkelden een speciale techniek om uitgaande van huidcellen van schapen in combinatie met een gelatineachtig materiaal (fibrine) buisjes te kweken en vervolgens de ontwikkeling voort te zetten in een bioreactor (in combinatie met voedingsstoffen). Daarna werden de schaapcellen uit de gevormde buisjes gespoeld waarna er een collagene matrix zonder cellen overblijft die geen afweerreactie geeft na implantatie. Die matrix wordt, als alles goed gaat, gevuld met cellen van de ontvanger.
Dan worden drie van die buisjes, met een doorsnee van zo’n 16 mm met elkaar verbonden tot een ring die werd ‘bijgeknipt’ om die de vorm van een hartklep te geven. Tranquillo: “Dan leek het ook op een echte hartklep, maar de vraag was natuurlijk of die structuur ook werkt als een hartklep en kan groeien. Dat bleek allebei het geval te zijn”

Longslagader

Die kleppen werden geïmplanteerd in de longslagader van drie lammeren. Na 52 weken bleek die lege matrix bevolkt met cellen van het lam zelf en was de doorsnede gegroeid van 19 mm tot 25 mm. Ook bleek er geen sprake van verkalking of bloedklontering.
“We wisten van eerdere studies dat die gekweekte buizen konden regenereren en groeien in lammeren”, zegt hoofdonderzoeker Zeeshan Syeddain, “maar we wisten niet hoe de kleppen zich gedroegen bij 40 miljoen cycli per jaar. Die bleken een jaar lang goed te functioneren in lammeren op weg naar de volwassenheid.”

De volgende stop is nu die matrix direct te implanteren in de rechterhartkamer. Als dat succesvol verloopt dat kan bij de gezondheidsautoriteiten een verzoek worden ingediend voor een klinische proef met kinderen met deze techniek. Dan zijn we wel een paar jaar verder. Tranquillo: “Dan zouden we in principe het aantal operaties van vijf of meer kunnen terugbrengen naar een. Dat is de droom.”

Bron: Science Daily