Initiële Immune Reactie naar Nieuwe Biomaterialen

Jaarlijks worden er 60.000 patiënten in Europa geboren met een aangeboren
hartklep afwijking. Deze jonge patiënten ondergaan meerdere heroperaties, omdat
de huidige hartklep vervangingen niet mee kunnen groeien met het lichaam. Dit
lijdt tot toenemende morbiditeit en mortaliteit. Tissue engineering heeft
grootste verwachtingen om deze limitatie tegen te gaan. Voor meer dan 15 jaar,
werken de Eindhoven universiteit en het universiteit ziekenhuis van Zwitserland
samen om een hartklep te ontwikkelen die wel mee kan groeien met het lichaam.
Deze zogenaamde gedecellularizeerde gekweekte hartkleppen worden vanuit lichaam
eigen materiaal opgebouwd op basis van een plastic drager materiaal. Onlangs
hebben we aangetoond dat deze hartkleppen heel snel recellularizerden en dat er
nieuw weefsel wordt aangemaakt. Iets wat regeneratie zou kunnen duiden. Deze
resultaten zijn veelbelovend en nog nooit eerder geobserveerd in andere type
hartklep prothese.

Het mechanisme van deze hercellularizatie is nog onbekend. Een mogelijke
oorzaak zou kunnen zijn dat scaffold resten die nog in het weefsel zitten,
cellen uit het bloed aantrekken. Om dat te onderzoeken is er een experimentele
laboratorium opstelling gemaakt die de bloed stromingen en drukken in het
lichaam kan nabootsen. Het gekweekte materiaal kan hierin in aanraking gebracht
worden met circulerend bloed. Gezien we nog niet weten of de bloedcellen die in
het weefsel komen de juiste reactie terdege brengen, gaan we onderzoeken of de
cellen meer gericht zijn naar regeneratie of degeneratie. Daarom willen we in
deze pilot studie de volgende vragen beantwoorden:

- Trekken scaffold resten bloedcellen aan?
- Is er een verschil tussen de verschillende bloedcel populaties die
aangetrokken worden?
- Is de initiële reactie van de circulerende cellen meer gericht op degeneratie
of regeneratie?

Op de dag van het experiment wordt 50 ml bloed afgenomen van de vrijwilliger
middels een vaatpunctie nadat de vrijwilliger toestemming heeft gegeven middels
een informed consent. Het bloed wordt onmiddellijk gebruikt en na afname neemt
de vrijwilliger niet meer deel aan het onderzoek.
De granulocyte en agranulocyte populatie uit het bloed wordt gescheiden en
onafhankelijk van elkaar gekleurd. Daarna worden de twee populaties en het
bloed lama weer samengevoegd.

Een sample van de gekleurde cellen wordt afgenomen voorafgaande aan
bloodstelling aan de experimentele opstelling. In totaal worden 4 flowsystemen
gebruikt. Elk systeem bevat een ander biomateriaal. Deze bestaan uit een
scaffold houdend sample, een sample zonder scaffold en een sample met alleen
scaffold en een controle systeem zonder sample. Elk systeem bevat de zelfde
hoeveelheid cellen van de donor (7.5 ml)

de analyses die uitgevoerd worden op de circulerende cellen zijn: ELISA, qPCR
om de compositie en response van de circulerende cellen met het biomateriaal te
analyseren. De biomaterialen worden geanalyseerd middels qPCR, fluorescent
microscopie en SEM om de geïnfiltreerde cellen te analyseren.

De belasting van de vrijwilliger is laag en bestaat uit 1 enkele vaatpunctie.
De risico's die dit met zich mee brengt is laag en de afgenomen hoeveelheid
laag (50ml).