Kunstig blodåre skal forhindre tillukning og betændelse

I et nyt internationalt forskningsprojekt vil forskere fra Syddansk Universitet (SDU) og Odense Universitetshospital (OUH) udvikle en revolutionerende kunstig blodåre, der forhindres i at lukke til eller blive betændt.

Problematikken er aktuel for alle kunstige blodårer, men især når de bruges til dialyse.

-Netop derfor har vi fokus på dialysepatienter i vores projekt. Lykkes det at udvikle den nye kunstige blodåre, vil teknologien forholdvis let og hurtigt kunne anvendes til sikker hjemmedialyse og bypass kirurgi, fortæller Jes S. Lindholt, professor i karkirurgi på SDU og OUH, som er en af forskerne bag projektet.

Bypass vil sige, at kirurgerne skaber en omkørsel forbi et tillukket område, en form for omfartsvej af blodårer. Potentialet for de nye kunstige blodårer er så stort, at EU netop har investeret ca. 40 mio. kroner i projektet.

Ny blodåre skal forhindre komplikationer

Kunstige blodårer er blevet brugt i mere end 50 år, når patienten ikke selv har de nødvendige ”reservedele”.

Det kan skyldes, at blodårerne ikke kan bruges på grund af åreknuder, eller at de ikke er der, enten på grund af tidligere operationer eller dialyseadgang.

Gennem årene er der sket ganske små fremskrift på området for at forebygge de hyppigste og alvorligste komplikationer med kunstige blodårer såsom arvævsdannelse i sammensyningerne, langsom blodgennemstrømning, som medfører at de hyppigt lukker til, og problemer med betændelse ved blodåren, som kan opstå selv år efter at de er blevet indsat.

Problemerne er især markante, når de kunstige blodårer bruges til dialyse. Her fejler op mod 70 procent af blodårerne indenfor et år.

Hvis de bruges til bypass på låret, lukker halvdelen indenfor fem år, og de kan ikke bruges til bypass af mindre blodårer som f.eks. kranspulsårerne på hjertet.

- Ved at tage fat i at udvikle en løsning til de mest udsatte patienter – dialysepatienterne – som endda kan bruge den til sikker hjemmedialyse uden at risikere livstruende blødninger, er vi temmelig sikre på at den hurtigt også kan bruges til omkørsler ved åreforkalkningssygdom. Potentialet bliver derved enormt, siger Jes S. Lindholt.

Ny teknologi og særlig kemi

Han og Thomas Emil Andersen, som er lektor ved Klinisk Mikrobiologisk Afdeling, SDU og OUH, har gennem længere tid samarbejdet med den danske virksomhed Biomodics ApS om at udvikle et særligt kombinationsmateriale til kunstige blodårer.

Idéen er at benytte sig af en særlig kemi, som efterligner de naturlige egenskaber som blodårerne i kroppen har. Desuden kan der indlejres lægemidler i materialet, som kan forhindre arvævsdannelser i sammensyningerne og bakterieinfektion.

-Blodforgiftning som udspringer fra karproteser er en hyppig og livsfarlig komplikation for dialysepatienter, fortæller Thomas Emil Andersen.

-Den nye teknologi, som vi udvikler i projektet, gør det sværere for bakterierne at sætte sig fast på materialet og forhindrer dermed infektioner.

Hurtigere og bedre dialyse

Det svenske firma VERIGRAFT bidrager med teknologi til at forbedre integrationen med det omkringliggende væv og derved sikre, at blodåren vokser hurtigt sammen med omgivelserne.

-Kombineret med en trelags selvlukkende silikonevæg i blodåren er forventningen, at dialysen bliver mere sikker og kan igangsættes hurtigere og, hvis alt går vel, muliggøre at dialysepatienter kan gøre brug af hjemmedialyse, fremfor at bruge flere timer på transport til og ophold på dialyseklinik 2-3 gange om ugen, fortæller Thomas Emil Andersen videre.

I 2020 havde omkring 2600 danskere ifølge Dansk Nefrologisk Selskabs Landsregister behov for dialyse til at fjerne affaldsstoffer og overskydende væske fra blodet, som er nødvendigt, når nyrerne svigter.

Blodårerne kan overvåges elektronisk

Forskerne tror dog ikke, at komplikationerne helt kan udgås. Derfor udstyres blodårerne med trykmåler, der kan overvåge blodgennemstrømningen på afstand for eksempel fra sygehuse, og derved advare om truende lukning. Blodårerne får også en optisk sensor som udvikles i samarbejde med Leibniz-Institut Für Photoniche Technologien, der anvender laser-teknologi og såkaldt Raman spektroskopi til at opfange tegn på begyndende betændelse.

-I dag opdager vi oftest først komplikationerne, når det er for sent, men med telemonitorering får vi en tidlig advarsel, så vi kan nå at korrigere før problemerne opstår. Det er en helt ny tilgang, som har et enormt potentiale til at reducere både patienters lidelser og omkostningerne i sundhedssystemet, fortæller Jes S. Lindholt.

Den kommende blodåre er derfor passende navngivet TELEGRAFT. Tele står for telemonitorering, graft for tilførslen af den kunstige blodåre, som netop hedder en graft på engelsk.

Når TELEGRAFT er færdigudviklet og testet i dyreforsøg, afprøves den i et internationalt studie med deltagere fra Danmark, Sverige, Lithauen, Tyskland og Spanien. TELEGRAFT er efter planen klar til klinisk brug om 4-5 år.