Bioproteza zastawki aortalnej

W latach 2006-2007 w GUMED we współpracy z pracownikami Zespołu Inżynierii Medycznej opracowano teoretyczny model biologicznej protezy zastawki aortalnej, którą nazwano HAB (Human Aortic Bio-prosthesis). Materiałem, z którego wykonano pierwsze prototypy protezy (kilkanaście egzemplarzy) były odpowiednio przygotowane fragmenty worka osierdziowego odzwierzęcego.

valve2Projekt zastawki umożliwia zastosowanie indywidualnej, dobrze dopasowanej protezy dla każdego chorego. Przygotowanie protezy możliwe jest jeszcze przed operacją kardiochirurgiczną, po dokonaniu pomiarów przedoperacyjnych (Echo, 3D CT). Na podstawie obliczeń przedoperacyjnych możliwe jest wykonanie indywidualnego wykroju protezy, który służy do sprawnego wycięcia odpowiedniego kształtu zastawki. Konstrukcja zastawki umożliwia teoretycznie wszycie jej w każdy, nawet bardzo wąski, skalcyfikowany lub objęty zmianami w wyniku bakteryjnego zapalenia wsierdzia pierścień aortalny.

Rozważając zagadnienie trwałości protez zastawek serca należy wziąć pod uwagę możliwość ich uszkodzenia ze względu na rodzaj materiału, z którego są one zbudowane. Zaburzenia funkcji protez zastawkowych wynikają z wykrzepiania krwi po jej kontakcie z obcym materiałem – protezy mechaniczne, degeneracji zastawki wynikającej z przewlekłego odrzucania odzwierzęcych protez biologicznych oraz rozwoju infekcji okołozastawkowej. Z tego powodu poszukiwanie nowych materiałów biologicznych, takich jak bionanoceluloza (BNC), staje się w obecnych czasach bardzo ważnym zagadnieniem w tych działach medycyny, które koncentrują się na regeneracji tkankowej,  do których niewątpliwie należy kardiochirurgia i chirurgia naczyniowa.

hab_sek_2BNC posiada cechy, które teoretycznie pozwalają na zakwalifikowanie jej do jednych z najbardziej odpowiednich do zastosowania jako bioimplantów materiałów. Spowodowane jest to między innymi brakiem antygenowości BNC i niezwykłą jej czystością chemiczną, niemożliwością jej rozkładu przez układy enzymatyczne ssaków, gładką powierzchnią o wystarczająco małych, mniejszych niż średnica trombocytów, oczkach siateczki powłoki BNC.

W 2014 roku Zespół Inżynierii Medycznej CTO S.A. został konsorcjantem w projekcie „Przedkliniczne badania możliwości zastosowania oryginalnej, polskiej bionanocelulozy (BNC) w medycynie regeneracyjnej w aspekcie bioimplantów w kardiochirurgii i chirurgii naczyniowej” finansowanym przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju w ramach Programu Badań Stosowanych.

Projekt zostanie zakończony w 2016 roku wszechstronną analizą przydatności, zasadności i możliwości zastosowania materiału BNC jako implantu w układzie krążenia w leczeniu ludzi oraz rozpoczęcia następnego etapu programu badawczego – badań klinicznych nad wdrożeniem bioimplanów z BNC.