Wetenschappers printen werelds eerste 3D hart met menselijk weefsel
(Global Heart | Esther Haasnoot) Wetenschappers produceerden werelds eerste menselijk hart met behulp van een 3D-printer en de eigen cellen van de patiënt.
Tekort aan orgaandonaties
Wereldwijd zijn hart- en vaatziekten een belangrijke doodsoorzaak bij zowel mannen als vrouwen. Harttransplantatie is momenteel de enige behandeling die beschikbaar is voor patiënten met terminaal hartfalen. Gezien het enorme tekort aan hartdonors, is de noodzaak om nieuwe aanpak te ontwikkelen dringend.
Want hoewel het aantal mensen dat een harttransplantatie nodig hebben hoog is, is het aantal beschikbare hartdonors laag. Dit is een probleem, dat onderzoekers van de universiteit van Tel Aviv denken te kunnen oplossen.
Onderzoekers werken al jaren aan 3D-geprinte weefsels, met als uiteindelijk doel het creëren van functionerende organen die geschikt zijn voor transplantatie. Tot nu toe waren wetenschappers in de regeneratieve geneeskunde – een veld dat zich op het kruispunt van biologie en technologie bevindt – succesvol geweest in het afdrukken van alleen eenvoudige weefsels zonder bloedvaten.
Eerste 3D hart geprint in Israël
Maar nu hebben wetenschappers een hart ontwikkeld dat volledig overeenkomt met de cellulaire, immunologische, biochemische en anatomische eigenschappen van de patiënt. Wetenschappers drukten het eerste 3D-hart af met behulp van de eigen cellen van de patiënt. Het heeft werkcellen, bloedvaten, ventrikels en kamers. De wetenschappers uit Tel Aviv namen vetweefsel van patiënten en herprogrammeerden de cellen om te gaan leren functioneren als hartcellen en bloedvatcellen die weten hoe ze bloed door het hartsysteem moeten laten circuleren.
‘Dit is de eerste keer dat iemand ergens succesvol een volledig hart heeft gebouwd en geprint, vol met cellen, bloedvaten, holtes, ventrikels en kamers’, aldus professor Tal Dvir, die het onderzoek leidde.
Opgemerkt moet worden dat het hart niet erg groot is – het eerste geproduceerde hart heeft de grootte vergelijkbaar met het hart van een konijn. Maar de technologie die het mogelijk heeft gemaakt, zou uiteindelijk kunnen leiden tot de productie van een orgaan van menselijke grootte.
“In dit stadium is ons 3D-hart klein, zo groot als het hart van een konijn”, legt prof. Dvir uit. “Maar grotere menselijke harten hebben dezelfde technologie nodig.”
3D organen voor transplantatie
We moeten echter niet vergeten dat dit onderzoek nog in de kinderschoenen staat . Want hoewel het nieuws opmerkelijk is, moet nog veel onderzoek worden gedaan. De onderzoekers hopen dat hun ontdekking slechts het topje van de ijsberg zal zijn in de mogelijkheden van de regeneratieve geneeskunde.
In een later stadium zal een 3D hart in een dier getransplanteerd worden om zijn geschiktheid als een echt hart te functioneren te testen. De wetenschappers die betrokken zijn bij het hartproject aan de Universiteit van Tel Aviv, denken dat binnen 10 jaar de 3D organen beschikbaar zouden kunnen zijn in ziekenhuizen.
“We hopen op meer significante doorbraken in de nabije toekomst. Die ons dichter bij het uiteindelijke doel van klinische toepassing brengen. Misschien zullen we op een dag de kans krijgen om gewonde of zieke organen te vervangen door gemanipuleerde organen”.
Een enorme stap voorwaarts in de innovatie van orgaantransplantatie
Het kunnen printen van levende weefsels en het kunnen produceren van een driedimensionaal orgaan met werkende bloedvaten, is een belangrijke stap voorwaarts in de medische wetenschap.
De wetenschappers benadrukken het belang van een hart dat met de eigen cellen en biologisch materiaal van de patiënt wordt gemaakt. Omdat het hart is gemaakt van de eigen weefsels van de patiënt, zal het transplanteren van het geprinte orgaan verhinderen dat het auto-immuunsysteem het nieuwe hart afstoot.
De baanbrekende technologie kan in potentie een vervanging maken voor elk orgaan in het menselijk lichaam. Dit klinkt misschien als iets uit een science fiction film, maar als het daadwerkelijk levens kan redden, dan is deze manier zeker de moeite waard om te verkennen.
Bron: Global Heart
Je zou ook interesse kunnen hebben in:
Eindhoven krijgt als eerste stad ter wereld bewoonbare huizen die zijn gemaakt met een 3D-printer
De eerste geprinte sla is in een vorm die wellicht kinderen kan verblijden: gummibeertjes!
