Ontwikkeling levende binnenkant voor zacht robothart

De Nederlandse TU Eindhoven en het Erasmus MC werken samen met partners aan een zacht robothart dat lichaamseigen cellen moet kunnen aantrekken om afstoting en complicaties te voorkomen.

Trefwoorden: #cellen, #hart, #robot, #weefsel

Lees verder

research

( Foto: Holland Hybrid Heart Consortium )

ENGINEERINGNET.BE - Het Hybrid Heart is bedoeld voor patiënten met hartfalen en bootst de natuurlijke hartslag en de zachte weefselomgeving van het hart na via een flexibele robot-spier, ofwel septum.

Dat moet complicaties zoals bloedstolsels, afstotingsreacties of infecties helpen voorkomen. De technologie is een mogelijk alternatief voor een donorhart, waar een groot tekort aan is, of dient ter vervanging van bestaande kunstharten.

In de volgende fase brengen de onderzoekers de speciale binnenlaag aan, ontwikkeld door TU Eindhoven. Deze laag is ontworpen om lichaamseigen cellen aan te trekken die nieuw weefsel vormen, terwijl het synthetische materiaal langzaam wordt afgebroken.

Zo blijft alleen levend weefsel van de patiënt over. Dat voorkomt bloedstolsels en verbetert de acceptatie van het hart door het immuunsysteem. Daarmee zou het robothart langer kunnen functioneren.

Hoogleraar Carlijn Bouten van TU Eindhoven: "We hebben eerder gepionierd met hartkleppen, bloedvaten en vasculaire stents. Nu bouwen we verder richting het volledige hart."

De eerste tests tonen aan dat het prototype bloed kan rondpompen met een kracht vergelijkbaar met een echt hart. Het functioneerde een klein uur in een groot proefdier. Het zachte robothart kan worden aangestuurd zonder elektronische signalen, wat tot nu toe gebruikelijk is.

Universitair hoofddocent Bas Overvelde van TU Eindhoven: "We zochten een manier om een hartklep open en dicht te laten gaan met zo min mogelijk software of elektronica. De zachte klep die we daarvoor gebruiken, gaat vanzelf open en dicht zodra we er de constante luchtstroom van een pomp doorheen sturen. Daar zijn verder geen elektrische signalen voor nodig."

De volgende stap is het ontwikkelen van een volledig implanteerbare versie van het robothart voor langdurige preklinische testen. Daarna kan de overgang worden gemaakt naar mensen. Het doel is om dat binnen tien jaar te realiseren.

In totaal werken vijftien partners aan de ontwikkeling van het robothart. Hiervoor is 10,4 miljoen euro subsidie toegekend vanuit de Nederlandse Nationale Wetenschapsagenda.