Suikermodellen brengen bloedvaten beter in kaart

Promovendus Andreas Pollet van de Nederlandse TU Eindhoven heeft 3D-geprinte modellen met behulp van suiker ontwikkeld om bloedstromen in de buurt van tumoren te bestuderen.

Trefwoorden: #3D print, #bloedvat, #Eindhoven, #universiteit

Lees verder

research

( Foto: TU/e - © Bart van Overbeeke Fotografie )

ENGINEERINGNET. BE - Een dicht en chaotisch netwerk van bloedvaten kan wijzen op een tumor. Een veelbelovende nieuwe manier om de bloedstromen in deze bloedvaten te bestuderen bestaat uit het inspuiten van luchtbelletjes.

Deze kun je vervolgens volgen met behulp van echografie. Zo is te zien waar het bloed naartoe gaat en hoe de bloedvaten werken, wat helpt bij de diagnose.

Maar luchtbelletjes zijn vaak lastig te zien op echobeelden van echte bloedvaten. Daarom ontwierp Pollet samen met zijn medewerkers een aangepaste 3D-printer. 

‘Suiker kun je printen zonder stijve dragers, en het materiaal stolt bij afkoeling. Het kan dan zijn eigen gewicht dragen,' zegt Pollet.

‘We gebruiken de suiker alleen om een mal te maken van een bloedvatnetwerk. Suiker is zelf is namelijk niet geschikt om een model te maken van een bloedvatennetwerk, want het zou meteen oplossen. Dus coaten we de mal, en gieten er dan een ander materiaal in.’

De suikernetwerken worden gecoat met een biocompatibel en biologisch afbreekbaar polymeer om te voorkomen dat de suiker oplost tijdens het gietproces.

Eenmaal gecoat worden de netwerken gegoten met PDMS, een organisch polymeer op siliciumbasis dat stabiliteit op lange termijn geeft, of met hydrogels, die lijken op menselijk weefsel, en daarom gemakkelijk zichtbaar zijn te maken met echografie.

‘We kunnen vaten printen met diameters van enkele millimeters tot een tiende van een millimeter. En we kunnen vertakkingen in de vaten printen, precies zoals je ziet in bloedvatnetwerken in het lichaam’, zegt Pollet.

Om de bloedvaten in de netwerken te laten werken als echte bloedvaten, bekleedde hij de binnenkant van de netwerkkanalen met cellen uit bloedvaten. ‘Om de cellen in leven te houden, plaatsten we een kweekmedium voor cellen in de vaten en voorzagen we ze van vocht om te overleven.

De volgende stap voor Pollet is een postdoc-positie bij Sanquin in een project samen met TU/e. Sanquin is verantwoordelijk voor de bloedvoorziening in Nederland.

‘Het doel is om beenmerg na te bootsen. We willen een manier bedenken om bloedplaatjes en rode bloedcellen op een chip te maken.’