V současné době tvoří 40% náhrad srdečních chlopní náhrady biologické, především z vepřové aortální chlopně a hovězího perikardu, které jsou síťované glutaraldehydem. Tyto xenogenní náhrady však často degenerují nebo kalcifikují, což omezuje jejich životnost. V tomto projektu chceme vyvinout novou biologickou náhradu srdeční aortální chlopně, s použitím lidského nebo vepřového perikardu, který bude osazen kmenovými buňkami z tukové tkáně a endotelovými buňkami. Takto připravená autologní chlopenní náhrada bude v budoucnu testována in vivo na miniprasatech. Perikard bude nejprve decelularizován, pokryt biomolekulárními strukturami na podporu recelularizace a endotelizace. Konstrukt osazený oběma buněčnými typy bude kultivován v dynamickém bioreaktoru. Mechanické zatěžování bude indukovat diferenciaci kmenových buněk na intersticiální buňky chlopně a na buňky hladkého svalu a bude podporovat produkci mezibuněčné hmoty a to povede k celkovému zlepšení mechanických vlastností perikardu.; Nowadays, biological heart valve prostheses are used in 40% of valve replacements. The predominant materials are porcine aortic valves and bovine pericardial valves preserved by glutaraldehyde. Xenogeneic prostheses, however, suffer from progressive calcific and noncalcific deterioration and limited durability. In the project, we will develop new biological aortic heart valve prostheses based on human or porcine pericardium that will be seeded with human adipose tissue-derived stem cells and endothelial cells intended as autologous for further in vivo experiments in minipigs. First of all, the pericardium will be decellularized, coated with biomolecular structures for supporting recellularization and endothelialization. The construct seeded with both cell types will be cultivated in a dynamic bioreactor. The mechanical loading of the tissue will induce the differentiation of stem cells into valve interstitial cells or smooth muscle cells, and extracellular matrix production, thus improving the mechanical properties of the pericardium.

Development of an aortic heart valve based on pericardium using primary and stem cells and mechanical loading in a bioreactor

Doba řešení: 2015-2019

Obsahuje literaturu