Decellulariserade homotransplantat

Decellulariserade homotransplantat  är hjärtklaffar från en mänsklig donator och andra vävnader, bindvävskomplex, organ i allmänhet, transplanterade till en mottagare från en donator av samma biologiska art, men inte genetiskt identiska. I processen med decellularisering sker fullständigt avlägsnande av donatorceller. Det finns olika metoder för decellularisering - fysikaliska, enzymatiska och kemiska, till exempel, fysikaliska metoder inkluderar mekanisk verkan, frys-tinningscykler, sonikering. Enzymatisk decellularisering använder  trypsin , endo- och exonukleaser. Kemiska rengöringsmedel används också i stor utsträckning - syror och alkalier, enzymer, hypertona och hypotona lösningar, joniska och nonjoniska rengöringsmedel, kelatbildare och bimodala tvättmedel [1] . I den vanligaste metoden behandlas donatorhjärtklaffar med olika rengöringsmedel / tensider och tvättas sedan flera gånger för att avlägsna cellrester och kemikalier. Som ett resultat återstår endast ventilens huvudstruktur, bestående av bindväv.

Historik

Speciellt hos unga patienter som lider av hjärtklaffsjukdom och i behov av byte av aortaklaff, finns det ett val mellan: - en mekanisk klaff, som kräver livslång medicinering som förlänger blodpropp (blodförtunnande), för att minska risken för blodproppar på ventilens yta och efterföljande slag; -Biologisk klaff, av animaliskt ursprung, som endast har en begränsad livslängd på grund av mekaniskt slitage och immunogen inkompatibilitet. Den hemodilution (blodförtunnande med medicin) som krävs för en mekanisk klaff ökar risken för blödning, vilket i sin tur begränsar personliga och professionella aktiviteter. Det är av denna anledning som särskilt unga patienter försöker undvika antikoagulantia .

Nästa möjlighet är Ross operation , där den sjuka aortaklaffen ersätts med patientens egen lungklaff (lungautograf). I stället för lungklaffen implanteras en annan ventil i sin tur (vanligtvis en donator-lungklaff). Som ett resultat kan denna metod i efterhand leda till slitage på de två ventilerna hos patienten. Den biologiska ventilen av animaliskt ursprung (xenograft) utsätts för snabbt slitage, särskilt hos unga patienter, så båda metoderna leder till efterföljande operationer [2] [3] . På grund av sammanväxningar i samband med tidigare operation har reoperationer en ökad risk för operativa och postoperativa komplikationer [4] .

Vävnadstekniska ventiler

Tissue engineering innebär att förändra eller skapa nya vävnader med hjälp av tekniska och biokemiska metoder. Vävnadskonstruerade ventiler är baserade på både syntetiska byggnadsställningar (vanligtvis kolvätepolymerer) och biologiska ställningar ( engelska  byggnadsställningar ) extraherade från mänskliga (allogena) eller animaliska (xenogena) vävnader. Helsyntetisk tillverkning ger möjlighet att möta många kliniska krav, såsom tillverkning av ventiler och kärl av olika storlekar och längder. Konceptet med helsyntetiska hjärtklaffar har visat goda forskningsresultat vad gäller teknisk genomförbarhet och har framgångsrikt använts i laboratorieförsök och korttids djurförsök. Långtidsimplantat från djur, med helt syntetiskt framställda vävnader, har dock visat otillfredsställande resultat på grund av begränsad mekanisk stabilitet [5] . Vävnadskonstruerade ventiler av animaliskt ursprung har inte visat bra resultat, särskilt hos barn, vilket har lett till motvilja och skepsis mot deras användning [6] .

Mänskliga hjärtklaffar (homografer)

Den första aortaklaffbytet med en homograft utfördes den 24 juli 1962 av Donald Ross på Londons Guy's Hospital. Denna operation har jämförts i prospektiva randomiserade studier med andra kirurgiska ingrepp [7] . Aortaklaffersättning med ett normalt homotransplantat används för närvarande hos endast 3 % av patienterna, mestadels vid akut bakteriell infektion i aortaklaffen. Huvudorsaken till den reserverade användningen är den allvarliga förkalkningen av konventionella frysta (kryokonserverade) homotransplantat.

Decellularized aortic homografts (DAH)

Decellulariserade aortahomograft (DAH) för aortaklaffsersättning och decellulariserade pulmonella homotransplantat (DPG) för pulmonell klaffersättning har utvecklats av olika grupper och företag. DPH har använts kliniskt på barn och unga vuxna sedan 2002 och har visat utmärkta resultat i kliniska studier på kort och medellång sikt. De ersätter i allt högre grad traditionella kryokonserverade homotransplantat, som hittills har varit "guldstandarden" för lungklaffsersättning hos patienter med medfödd hjärtsjukdom [8] .

Vid Hannover Medical Institute (Medizinische Hochschule Hannover) har decellulariserade aorta homotransplantat (DAH) utvecklats som har normal mekanisk stabilitet i blodcirkulationen, samtidigt som den maximalt minskar vävnadsantigeniciteten, vilket framgår av långtidsstudier i djurmodeller [9] . De första implantaten hos människor har visat lovande resultat, vilket gör DAG till ett alternativ för aortaklaffbyte. I motsats till obehandlade donatorhjärtklaffar har inga förkalkningar ännu observerats i DAH [10] [11] .

Båda typerna av decellulariserade humana hjärtklaffar för både lung- och aortaklaffersättning har fått ackrediterade godkännanden för implantation. [12] [13]

Se även

Anteckningar

  1. ↑ Baranovsky DS , Demchenko AG , Oganesyan RV , Lebedev GV , Berseneva DA , Balyasin MV , Parshin VD , Lyundup AV ACELLULÄR TRAKEAL BROSSKFALL PRODUCERAR FÖR VÄVNADSSTÄLLDA KONSTRUKTER  //mys medicinska vetenskaper Annals of Russian Science //mys. - 2017. - 1 januari ( vol. 72 , nr 4 ). - S. 254-260 . — ISSN 2414-3545 . doi : 10.15690 /vramn723 .
  2. ↑ Svensson LG , Adams DH , Bonow RO , Kouchoukos NT , Miller DC , O'Gara PT , Shahian DM , Schaff HV , Akins CW , Bavaria JE , Blackstone EH , David TE , Desai ND , Dewey TM , D'A , gostino Gleason TG , Harrington KB , Kodali S. , Kapadia S. , Leon MB , Lima B. , Lytle BW , Mack MJ , Reardon M. , Reece TB , Reiss GR , Roselli EE , Smith CR , Thourani VH , Tuzcu EM , Webb J. , Williams MR Riktlinjer för aortaklaff och stigande aorta för hantering och kvalitetsmått.  (engelska)  // The Annals Of Thoracic Surgery. - 2013. - Juni ( vol. 95 , nr 6 Suppl ). - S. 1-66 . - doi : 10.1016/j.athoracsur.2013.01.083 . — PMID 23688839 .
  3. ↑ Sievers HH , Stierle U. , Charitos EI , Takkenberg JJ , Hörer J. , Lange R. , Franke U. , Albert M. , Gorski A. , Leyh RG , Riso A. , Sachweh J. , Moritz A. , Hetzer R. , Hemmer W. En multicenterutvärdering av autograftproceduren för unga patienter som genomgår aortaklaffersättning: uppdatering av det tyska Ross-registret†.  (engelska)  // European Journal Of Cardio-thoracic Surgery : Official Journal Of The European Association For Cardio-thoracic Surgery. - 2016. - Januari ( vol. 49 , nr 1 ). - S. 212-218 . - doi : 10.1093/ejcts/ezv001 . — PMID 25666469 .
  4. ↑ Onorati F. , Biancari F. , De Feo M. , Mariscalco G. , Messina A. , Santarpino G. , Santini F. , Beghi C. , Nappi G. , Troise G. , Fischlein T. , Passerone G. , Heikkinen J. , Faggian G. Halvtidsresultat av aortaklaffkirurgi i redo-scenarier i nuvarande praxis: resultat från det multicenter europeiska RECORD-initiativet (REdo Cardiac Operation Research Database)†.  (engelska)  // European Journal Of Cardio-thoracic Surgery : Official Journal Of The European Association For Cardio-thoracic Surgery. - 2015. - Februari ( vol. 47 , nr 2 ). - S. 269-280 . - doi : 10.1093/ejcts/ezu116 . — PMID 24686001 .
  5. ↑ Emmert MY , Weber B. , Behr L. , Sammut S. , Frauenfelder T. , Wolint P. , Scherman J. , Bettex D. , Grünenfelder J. , Falk V. , Hoerstrup SP Transkateter aortaklaffimplantation med anatomiskt orienterad, märgstromacellbaserade, stentade, vävnadskonstruerade hjärtklaffar: tekniska överväganden och implikationer för translationella cellbaserade hjärtklaffkoncept.  (engelska)  // European Journal Of Cardio-thoracic Surgery : Official Journal Of The European Association For Cardio-thoracic Surgery. - 2014. - Januari ( vol. 45 , nr 1 ). - S. 61-68 . - doi : 10.1093/ejcts/ezt243 . — PMID 23657551 .
  6. ↑ Kasimir MT , Rieder E. , Seebacher G. , Nigisch A. , Dekan B. , Wolner E. , Weigel G. , Simon P. Decellularisering eliminerar inte trombogenicitet och inflammatorisk stimulering i vävnadskonstruerade svinhjärtklaffar.  (engelska)  // The Journal Of Heart Valve Disease. - 2006. - Mars ( vol. 15 , nr 2 ). - s. 278-286 . — PMID 16607912 .
  7. ↑ El-Hamamsy I. ,  Eryigit Z. , Stevens LM , Sarang Z. , George R. , Clark L. , Melina G. , Takkenberg JJ , Yacoub MH . klaffsjukdom: en randomiserad kontrollerad studie. (engelska)  // Lancet (London, England). - 2010. - 14 augusti ( vol. 376 , nr 9740 ). - s. 524-531 . - doi : 10.1016/S0140-6736(10)60828-8 . — PMID 20684981 .
  8. ↑ Cebotari S. , Tudorache I. , Ciubotaru A. , Boethig D. , Sarikouch S. , Goerler A. , Lichtenberg A. , Cheptanaru E. , Barnaciuc S. , Cazacu A. , Maliga O. , Repin O. , Maniuc L. , Breymann T. , Haverich A. Användning av färska decellulariserade allotransplantat för pulmonell klaffersättning kan minska reoperationsfrekvensen hos barn och unga vuxna: tidig rapport.  (engelska)  // Circulation. - 2011. - 13 september ( vol. 124 , nr 11 Suppl ). - S. 115-123 . - doi : 10.1161/CIRCULATIONAHA.110.012161 . — PMID 21911800 .
  9. ↑ Neumann A. , Sarikouch S. , Breymann T. , Cebotari S. , Boethig D. , Horke A. , Beerbaum P. , Westhoff-Bleck M. , Bertram H. , Ono M. , Tudorache I. , Haverich A. , Beutel G. Tidig systemisk cellulär immunrespons hos barn och unga vuxna som får decellulariserade färska allotransplantat för lungventilersättning.  (engelska)  // Tissue Engineering. Del A. - 2014. - Mars ( vol. 20 , nr 5-6 ). - S. 1003-1011 . - doi : 10.1089/ten.TEA.2013.0316 . — PMID 24138470 .
  10. ↑ Sarikouch S. , Horke A. , Tudorache I. , Beerbaum P. , Westhoff-Bleck M. , Boethig D. , Repin O. , Maniuc L. , Ciubotaru A. , Haverich A. , Cebotari S. Decellularized fresh homografts for lungventilersättning: ett decennium av klinisk erfarenhet.  (engelska)  // European Journal Of Cardio-thoracic Surgery : Official Journal Of The European Association For Cardio-thoracic Surgery. - 2016. - Augusti ( vol. 50 , nr 2 ). - S. 281-290 . - doi : 10.1093/ejcts/ezw050 . — PMID 27013071 .
  11. ↑ Tudorache I. , Horke A. , Cebotari S. , Sarikouch S. , Boethig D. , Breymann T. , Beerbaum P. , Bertram H. , Westhoff-Bleck M. , Theodoridis K. , Bobylev D. , Cheptanaru E. , Ciubotaru A. , Haverich A. Decellulariserade aorta homotransplantat för aortaklaff och aorta ascendens ersättning.  (engelska)  // European Journal Of Cardio-thoracic Surgery : Official Journal Of The European Association For Cardio-thoracic Surgery. - 2016. - Juli ( vol. 50 , nr 1 ). - S. 89-97 . - doi : 10.1093/ejcts/ezw013 . — PMID 26896320 .
  12. ↑ Felsida . Hämtad 9 februari 2016. Arkiverad från originalet 24 september 2015.
  13. ↑ www.arise-clinicaltrial.eu ; www.espoir-clinicaltrial.eu Arkiverad 28 december 2014 på Wayback Machine

Litteratur