02/12-11 - Pressemeddelelse

Studerende brygger på opskrift til kunstig æggeleder

Studerende fra Ingeniørhøjskolen i Århus er ved at lægge sidste hånd på et opsigtsvækkende afgangsprojekt. Her beskriver de en fremgangsmetode til dyrkning af kunstige æggeledere ved hjælp af vævsmanipulation. Deres arbejde kan være første skridt på vejen imod ny behandling af barnløse kvinder.

To ingeniørstuderende er klar med et bud på en metode til at fremstille kunstige æggeledere, der kan bruges i behandlingen af barnløse. De er de første i verden, der beskæftiger sig med vævsmanipulation inden for dette felt.

"Vævmanipulation er et område i rivende udvikling, og der findes mange eksempler på, at forskere arbejder med at fremstille nyt væv, der kan erstatte ødelagte områder i kroppen. Men indtil videre, er vi de første, der forsøger at beskrive en metode til reparation af defekte æggeledere," siger Nadira Abdi Salah, som til jul afslutter sin ingeniøruddannelse i sundhedsteknologi.

Defekte æggeledere er en hyppig årsag til infertilitet hos kvinder. Det drejer sig ofte om sammenvoksninger, arvævsdannelse eller forsnævringer, som forhindrer ægget i at blive befrugtet eller i at nå frem til livmoderen.

"Nogle kvinder har forsnævrede eller helt lukkede æggeledere. Det gør det meget svært at blive gravid, fordi sædcellerne har dårlig passage til ægget, eller fordi ægget har dårlig passage til livmoderen," forklarer Nadira Abdi Salah.

Gør klar til at dyrke æggeledere i laboratoriet
De studerendes undersøgelser tyder på, at det i fremtiden vil være muligt at hjælpe barnløse kvinder ved hjælp vævsmanipulation. I afgangsprojektet beskriver de to forskellige fremgangsmetoder til dyrkning af nyt væv, der kan erstatte en defekt æggeleder.

"En mulighed er at fremstille et implantat i kunststof ved hjælp af elektrospinning. Tanken er, at man bygger et rørformet materiale, der i størrelse og facon svarer til kvindens æggeleder. Herefter imprægnerer man røret med kvindens egne stamceller og udvalgte signalproteiner, der skal sikre cellernes vækst. På den måde kan man så at sige dyrke en kunstig æggeleder i laboratoriet og efterfølgende indoperere det i kroppen," forklarer Samah Abdal Rahman Hammoude.

Implantatet kan fremstilles i et helt ufarligt og bionedbrydeligt materiale, der forsvinder gradvist i kroppen. Når den defekte del af æggelederen er helet, vil der ikke være mere fremmedlegeme tilbage.

Den anden løsning, de to studerende beskriver, tager udgangspunkt i anvendelsen af et såkaldt biologisk implantat, hvor et stykke æggeleder fra for eksempel en gris kan erstatte en defekt æggeleder hos et menneske.

"Vi har undersøgt anvendelsen af biologiske implantater, hvor man for eksempel tager et stykke æggeleder fra en gris og vasker det for celler i en kemisk og enzymatisk proces. Derefter imprægnerer man det med celler fra den barnløse kvinde og ved at bruge nogle særlige dyrkningsmetoder, kan man manipulere cellerne til at producere nyt, sundt væv," siger Nadira Abdi Salah.

De studerende vurderer, at det vil tage cirka to måneder at dyrke en æggeleder i laboratoriet. Den kan efterfølgende placeres i kvindens krop igennem et lille hul i maveskindet ved hjælp af laparoskopi, som er en minimalt invasiv operationsteknik.

Kan blive alternativ til reagensglasbehandling
I dag behandler lægerne kvinder med defekte æggeledere med reagensglasbefrugtning og hormonstimulation. Hvis de studerendes fremgangsmetode viser sig at bære frugt, kan vævsmanipulation måske blive et realistisk alternativ til behandling af barnløshed i fremtiden.

Den største udfordring for de studerende har været at beskrive en operationsteknik, så lægerne kan undgå arvævsdannelse, når de skal skære den defekte del af æggelederen ud og sy det dyrkede implantat ind i kroppen.

"Problemet er, at æggelederen har en vævsstruktur, som er meget tilbøjelig til at danne ar. Det er en del af kroppens egen helingsproces, som er helt normal. Men arvævet vil i mange tilfælde kunne danne en ny forsnævring af æggelederen," siger Nadira Abdi Salah.

For at undgå, at arvævet danner nye forsnævringer i æggelederen, har de studerende som en del af deres projekt beskrevet en særlig sammensyningsteknik.

"Vi har givet et forslag til en suturteknik, hvor man syer i muskelvævet på ydersiden af røret i begge ender, så arvævsdannelsen ikke påvirker passagen inde i æggelederen. Alternativt kan man fremstille to cylinderformede implantater - et langt og et kort. Det lange kan placeres inde i det korte implantat, og på den måde kan man sy i det yderste implantat uden, at arvævet påvirker passagen. Denne teknik er særligt velegnet for kvinder, der har en kort æggeleder," forklarer Samah Abdal Rahman Hammoude

Resultatet af de studerendes arbejde er to videnskabelige protokoller for de første forsøg på grise og for decellularisering og dyrkning af celler i laboratoriet.

BAGGRUNDSOPLYSNINGER
Vævsmanipulation hedder på fagsprog tissue engineering, hvilket er en overordnet betegnelse for avanceret celleterapi.

Når man arbejder med tissue engineering splitter man væv ad til individuelle celler (decellularisering) og får dem til at vokse sammen igen i en form, man har brug for.

Man bruger enten et biologisk implantat (et donerorgan) eller forskellige former for kunstmaterialer (for eksempel polymer) som skellet, så cellerne kan vokse sammen i den ønskede form.

De to ingeniørstuderende har i deres afgangsprojekt beskrevet to fremgangsmetoder for fremstilling af kunstige æggeledere ved brug af henholdsvis et biologisk implantat og et kunstmaterialeimplantat.

Kunstmaterialeimplantatet fremstilles ved hjælp af elektrospinning, som er en relativ simpel teknik til at lave lange tynde fibre med diametre på under en mikrometer. Kunstfibrene minder i strukturen om menneskeligt væv, og implantatet opnår derfor en høj grad af biokompabilitet.

KONTAKT
Nadira Abdi Salah: Sundhedsteknologistuderende, Ingeniørhøjskolen i Århus: 08709@iha.dk
Samah Abdal Rahman Hammoude: Sundhedsteknologistuderende, Ingeniørhøjskolen i Århus: 05360@iha.dk