Wissenschaftler haben einen intelligenten Stent entwickelt, der einige der häufigsten Komplikationen verhindert. Die Beschichtung des Stents minimiert die Entzündungsreaktion und fördert die Gewebeheilung. Die Forschungsergebnisse wurden in der Zeitschrift Nature veröffentlicht.
Die Angioplastie ist ein gängiges Verfahren zur Öffnung blockierter Arterien. Durch das Einführen eines winzigen Ballons wird die verstopfte Stelle geöffnet und ein Stent eingesetzt, um eine erneute Verstopfung zu verhindern.
Aber manchmal funktioniert das Verfahren nicht so, wie es sollte. Im Falle einer Gefäßverletzung führt die Entzündungsreaktion zu einer Vermehrung der glatten Muskelzellen, um den Schaden zu heilen, wodurch die Arterie erneut verengt wird, was als Restenose bezeichnet wird.
Später wurden fortschrittlichere Stents entwickelt, um dieses Problem zu lösen. Medikamentenfreisetzende Stents (DES) setzen Medikamente frei, die die Zellproliferation verringern, aber sie reduzieren auch die Proliferation von Endothelzellen, was die Integration des Implantats beeinträchtigt.
Wenn die Wissenschaftler die Überreaktion der glatten Muskelzellen stoppen und gleichzeitig Endothelzellen zur Abdeckung des Stents rekrutieren könnten, würde dies die Restenose verhindern.
Die neuartige Beschichtung enthält Exosomen, winzige Säckchen, die von allen Zellen ausgeschieden werden, um „Botschaften“ zu senden. Die Exosomen helfen auf drei verschiedene Arten:
- Das Immunsystem erkennt sie nicht als fremd, weil sie der Zellmembran ähneln.
- Sie fördern die Proliferation von Endothelzellen rund um den Stent.
- Sie helfen auch bei der Gewebereparatur nach einer Verletzung.
Nicht alle Exosomen werden zur gleichen Zeit freigesetzt. Der intelligente Stent setzt sie als Reaktion auf reaktive Sauerstoffspezies (ROS) frei, die bei Entzündungen vermehrt gebildet werden.
Nach der Wiederherstellung des Blutflusses werden viele ROS gebildet. Im Falle einer ischämischen Schädigung lösen ROS die Freisetzung von Exosomen aus, die zum Ort der Verletzung wandern und diese heilen.
Das Wissenschaftlerteam fand in Labortests heraus, dass 60 Prozent der Exosomen innerhalb von 48 Stunden nach einer Verletzung als Reaktion auf hohe ROS freigesetzt werden. In einem nächsten Schritt wurden intelligente Stents mit Stents aus blankem Metall bei Ratten mit ischämischen Erkrankungen verglichen. Das Ergebnis war, dass die neuen Stents bessere Ergebnisse erzielten, indem sie Restenose verhinderten, das Wachstum von Endothelzellen förderten und die Schädigung der Blutgefäße verringerten.
Nach dem Einsetzen bioaktiver Stents benötigen die Patienten keine zusätzliche regenerative Therapie. Da die neuen Stents Exosomen enthalten, sind sie sicherer und wirksamer bei der Gewebereparatur. Die Ergebnisse der Studie sind sehr vielversprechend, aber es ist noch zu früh, bis die Ergebnisse bei größeren Tieren feststehen.
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