Züchtung von vitalem Mitralklappengewebe auf Basis von biodegradablen Polymer-Protein Stützgerüsten

• Applicant: Professor Dr. Gustav Steinhoff
• Subject Area: Cardiac and Vascular Surgery
• Term: from 2000 to 2005
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5271266

Die bisherigen Methoden des chirurgischen Herzklappenersatzes durch biologische oder mechanische Prothesen ermöglichen keine Wiederherstellung vitalen Herzklappengewebes. Dies führt zu einer Einschränkung der Hämokompatibilität und der Langzeitfunktion. Auf der Basis des "tissue engineering" sind in den letzten Jahren zwei Ansätze zur Herstellung von vitalem Herzklappengewebe etabliert worden: Hierbei werden autologe Gefäßwandzellen auf Prothesenstützgerüsten entweder aus bioresorbierbaren Polymeren oder extrazellulären Matrixproteinen (ECM) in vitro im Bioreaktor besiedelt. Als Resultat nach Resorption und Reorganisation entsteht eine der nativen Herzklappe ähnliche Gewebestruktur nach in vivo Implantation. Nachteile der Polymere bestehen im Fehlen von zellulären Ligandstrukturen und geringer Flexibilität, Nachteile der Matrix bestehen in der Thrombogenizität und geringen Stabilität, die eine Verwendung in der Systemzirkulation (Aorten- oder Mitralklappe) einschränken. Bisher waren Implantationen nur in Pulmonalklappenposition erfolgreich. In dem beantragten Projekt soll auf der Basis von spezifischen Vorarbeiten Herzklappengewebe auf Stützgerüsten von bioresorbierbaren Polymeren und extrazellulären Matrixproteinen gezüchtet werden, das nach Etablierung der in vitro Besiedlungsverfahren in der Systemzirkulation (Mitralklappe) im Schafmodell ausgetestet werden soll. Die Zelldifferenzierung und -funktion im Klappengewebe soll in vitro und in vivo untersucht werden.

• DFG Programme: Research Grants
• Participating Person: Professor Dr.-Ing. Klaus-Peter Schmitz