Válvula cardíaca bioingenierizada descelularizada por transcatéter (dTEHV) cultivada en andamiaje de ácido poliglicólico (PGA) recubierto con P4HB muestra una funcionalidad mejorada durante 52 semanas debido a un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK)
Autores: Bruder, Leon; Spriestersbach, Hendrik; Brakmann, Kerstin; Stegner, Valentin; Sigler, Matthias; Berger, Felix; Schmitt, Boris
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Válvula cardíaca bioingenierizada descelularizada por transcatéter (dTEHV) cultivada en andamiaje de ácido poliglicólico (PGA) recubierto con P4HB muestra una funcionalidad mejorada durante 52 semanas debido a un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK)
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Válvulas cardíacas
Ingeniería de tejidos
Válvula cardíaca bioingenierizada descelularizada transcatéter
Polieter-éter-cetona
Tejido colágeno
Remodelación adaptativa de las hojas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Muchos defectos congénitos del corazón y enfermedades degenerativas de las válvulas requieren el reemplazo de válvulas cardíacas en niños y jóvenes adultos. Los xenoinjertos transcatéteres se degeneran con el tiempo. La ingeniería de tejidos podría ayudar a superar esta limitación al proporcionar válvulas con capacidad de autorreparación. Se desarrolló una válvula cardíaca de tejido descelularizado e ingenierizada (dTEHV) utilizando un andamiaje de ácido poliglicólico (PGA). Un primer prototipo mostró regurgitación progresiva después de 6 meses in vivo debido a un diseño subóptimo y un proceso de remodelación erróneo. Se desarrolló una nueva geometría de acuerdo con simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) e implementada añadiendo un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK) al biorreactor durante el cultivo. Esto llevó a hojas con forma de vientre con áreas de coaptación más grandes para esta segunda generación de dTEHV. La funcionalidad de la válvula evaluada mediante angiografía, ecocardiografía intracardiaca y resonancia magnética demostró ser mucho mejor en comparación con la primera generación de dTEHV, con funcionalidad preservada hasta 52 semanas después de la implantación. Los hallazgos macroscópicos no mostraron trombos ni signos de inflamación aguda. Para la segunda generación de dTEHV, se observaron hojas con forma de vientre con formación de tejido suave y ágil después de la explantación. No se produjo un acortamiento excesivo de las hojas en la segunda generación de dTEHV. El análisis histológico mostró un injerto completo de la dTEHV, con endotelización de las hojas y la pared del injerto. Las hojas consistían en tejido colágeno y algunas fibras elásticas. La remodelación adaptativa de las hojas fue visible en todos los dTEHV de segunda generación implantados, y lo más importante, no se encontró fusión entre la hoja y la pared. Se detectaron muy pocos restos del andamiaje de PGA incluso 52 semanas después de la implantación, sin influencia en la funcionalidad. Al añadir un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK) a la construcción del biorreactor, se pudo implementar una nueva geometría de dTEHV basada en andamiaje de PGA. Esto resultó en una muy buena función de la válvula del dTEHV implantado durante un período de 52 semanas.
Descripción
Muchos defectos congénitos del corazón y enfermedades degenerativas de las válvulas requieren el reemplazo de válvulas cardíacas en niños y jóvenes adultos. Los xenoinjertos transcatéteres se degeneran con el tiempo. La ingeniería de tejidos podría ayudar a superar esta limitación al proporcionar válvulas con capacidad de autorreparación. Se desarrolló una válvula cardíaca de tejido descelularizado e ingenierizada (dTEHV) utilizando un andamiaje de ácido poliglicólico (PGA). Un primer prototipo mostró regurgitación progresiva después de 6 meses in vivo debido a un diseño subóptimo y un proceso de remodelación erróneo. Se desarrolló una nueva geometría de acuerdo con simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) e implementada añadiendo un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK) al biorreactor durante el cultivo. Esto llevó a hojas con forma de vientre con áreas de coaptación más grandes para esta segunda generación de dTEHV. La funcionalidad de la válvula evaluada mediante angiografía, ecocardiografía intracardiaca y resonancia magnética demostró ser mucho mejor en comparación con la primera generación de dTEHV, con funcionalidad preservada hasta 52 semanas después de la implantación. Los hallazgos macroscópicos no mostraron trombos ni signos de inflamación aguda. Para la segunda generación de dTEHV, se observaron hojas con forma de vientre con formación de tejido suave y ágil después de la explantación. No se produjo un acortamiento excesivo de las hojas en la segunda generación de dTEHV. El análisis histológico mostró un injerto completo de la dTEHV, con endotelización de las hojas y la pared del injerto. Las hojas consistían en tejido colágeno y algunas fibras elásticas. La remodelación adaptativa de las hojas fue visible en todos los dTEHV de segunda generación implantados, y lo más importante, no se encontró fusión entre la hoja y la pared. Se detectaron muy pocos restos del andamiaje de PGA incluso 52 semanas después de la implantación, sin influencia en la funcionalidad. Al añadir un inserto de polieter-éter-cetona (PEEK) a la construcción del biorreactor, se pudo implementar una nueva geometría de dTEHV basada en andamiaje de PGA. Esto resultó en una muy buena función de la válvula del dTEHV implantado durante un período de 52 semanas.