Nada za djecu s urođenim srčanim manama: umjetni zalisci koji rastu s primateljem

Jedina dosad prihvaćena metoda bila je ugradnja zalisaka od kemijski obrađenih životinjskih tkiva. No revolucionarno rješenja iz laboratorija smanjuje broj potrebnih operacija s pet na samo jednu

Mladen Smrekar subota, 20. ožujka 2021. u 06:00

Revolucionarna nova studija Sveučilišta u Minnesoti pokazuje da laboratorijski stvoreni srčani zalisci mogu rasti unutar primatelja. U ovom slučaju bila je to janjad u čijim srcima ugrađeni dijelovi već godinu dana rade bez problema. Uz to, ovi zalisci pokazali su smanjenu kalcifikaciju i bolji protok krvi u usporedbi s ugrađenim biološkim zaliscima od životinjskog ili ljudskog tkiva.

Demonstracija mogućnosti

Ako se ti nalazi potvrde na ljudima, to bi moglo smanjiti potrebu za ponovljenim operacijama zbog zamjene zalisaka kod djece s urođenim srčanim manama. Takvi, umjetno uzgojeni zalisci mogu se čuvati najmanje šest mjeseci pa bi kirurzima uvijek bili pri ruci, pokazala je studija objavljena u časopisu Science Translational Medicine.

"Ovo je velik iskorak u istraživanju dječjeg srca", kaže istraživač Robert Tranquillo, predavač na odjelima za biomedicinsko inženjerstvo te kemijsko inženjerstvo i znanost o materijalima. "Ovo je tek prva demonstracija mogućnosti da ugrađeni zalisak raste zajedno sa životinjom. Pred nama je dugi put, ali cilj se jasno vidi."

Operacije na otvorenom srcu

Jedina prihvaćena opcija za djecu s urođenim srčanim manama dosad su bili zalisci od kemijski obrađenih životinjskih tkiva. Oni često postaju nefunkcionalni zbog kalcifikacije i zahtijevaju zamjenu jer ne rastu s djetetom. Ta djeca često trebaju proći pet ili više operacija na otvorenom srcu dok im se u odrasloj dobi ne ugradi mehanički zalistak. A to znači da ostatak života moraju uzimaju sredstva za razrjeđivanje krvi.

Kako bi stvorili rastuće srčane zaliske, Tranquillo i suradnici koristili su hibrid tkivnog inženjeringa i regenerativne medicine. Kombinirali su stanice kože donora, u ovom slučaju ovce, fibrin i hranjive sastojke potrebne za rast stanica da bi na kraju dobili bestaničnu kolagenu matricu koja ne uzrokuje imunološku reakciju nakon ugrađivanja. To znači da se mogu čuvati i implantirati bez potrebe za prilagođenim rastom pomoću stanica primatelja.

Čeka se odobrenje FDA

Sljedeći je korak bio precizno sašiti tri zaliska promjera oko 16 mm u zatvoreni prsten i prilagoditi ga kako bi replicirali strukturu sličnu srčanom zalisku promjera oko 19 mm.

Ubrzo se pokazalo da ova umjetna tvorevina može raditi kao srčani zalistak, ali i da može izrasti na fiziološki normalnu veličinu od 25 mm. Zalisci su se i produžili 17 do 34 posto, pokazale su ultrazvučne slike. 

Istraživači već tazmišljaju o implantaciji izravno u desnu komoru srca, a čeka se i odobrenje američke Uprave za hranu i lijekove FDA za klinička ispitivanja na ljudima. 

"Odobre li nam postupak, to će imati velik utjecaj na djecu koja pate zbog srčanih mana i njihove obitelji jer bi se broj potrebnih operacija smanjio s pet na samo jednu. O tome sanjamo i to je naš cilj", zaključuje Tranquillo.