Künstliche Herzklappe wächst mit und hält
Körpereigenes Gewebe von Forschern des Georgia Institute of Technology ersetzt Implantat
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Scott Hollister: Entwickler präsentiert die neue künstliche Herzklappe (Foto: gatech.edu) |
Atlanta (pte003/13.02.2025/06:00)
Eine mitwachsende künstliche Herzklappe von Forschern des Georgia Institute of Technology (GaTech) soll Herzfehler künftig nachhaltiger beheben, vor allem bei Kindern. Diese müssen allein schon wegen ihres Wachstums, an dem auch die Herzklappen beteiligt sind, mehrfach operiert werden. Erwachsene ebenso, weil künstliche Herzklappen verschleißen, aber seltener.
Herstellung per 3D-Druck
Die neue Herzklappe besteht aus einem Material, das der Körper nach einer gewissen Zeit abbaut. Bis dahin hat körpereigenes Gewebe, das nachgewachsen ist, die Form der künstlichen Herzklappe angenommen. Sie arbeitet so, als sei der Patient damit geboren worden. Zwar gibt es bereits bioresorbierbare künstliche Herzklappen, doch den GaTech-Entwicklern ist es erstmals gelungen, aus einem solchen Material individuell angepasste Herzklappen per 3D-Druck herzustellen.
"Von Anfang an hatten wir das Ziel, uns von der Einheitsgröße für alle zu verabschieden, was Standard war, und stattdessen ein patientenspezifisches Implantat zu entwickeln, das dauerhaft arbeitet", so Sanchita Bhat, die bei Lakshmi Prasad Dasi und Scott Hollister promoviert hat. Dasi ist ein führender Experte auf dem Gebiet der Herzklappenfunktion und -mechanik, während Hollister ein Top-Experte für Gewebezüchtung und 3D-Druck für pädiatrische medizinische Geräte ist.
Herzklappe "erinnert" sich
Die Klappe, die aus biokompatiblem und abbaubarem Poly(glyceroldodecandioat) hergestellt wird, hat ein Formgedächtnis. Sie wird im zusammengefalteten Zustand minimalinvasiv mit einem Katheter zum Ziel befördert und dort gegen die defekte Klappe ausgetauscht. Die Körperwärme sorgt dafür, dass sie sich an ihre ursprüngliche Form "erinnert" und sich entfaltet. Das Material signalisiert dann dem Körper, eigenes neues Gewebe zu bilden, um das Gerät zu ersetzen.
Das ursprüngliche Gerät ist laut den Experten in wenigen Monaten vollständig resorbiert. Noch stehe eine Zulassung aus. "Wir hoffen, dass wir mit jungen Patienten beginnen können, die von dieser Technologie profitieren werden, wenn es keine andere Behandlungsmöglichkeit für sie gibt. Dann hoffen wir, im Laufe der Zeit zu zeigen, dass es keinen Grund gibt, warum nicht alle Herzklappen auf diese Weise hergestellt werden sollten." Weltweit leiden zwei bis drei Prozent der Menschen an Herzklappenfehlern, die operativ korrigiert werden müssen.
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