Logo Leibniz Universität Hannover
Logo: Institut für Mehrphasenprozesse/Leibniz Universität Hannover
Logo Leibniz Universität Hannover
Logo: Institut für Mehrphasenprozesse/Leibniz Universität Hannover
  • Zielgruppen
  • Suche
 

In vitro Kalzifizierung biologischer Herzklappenprothesen

 

Dipl.-Ing. Alexander Kern

 

Seit 1966 werden bovine und porcine Herzklappen als biologische Herzklappenprothesen implantiert.
Dabei handelt es sich bei den porcinen um Aortenherzklappen vom Schwein, während die bovinen Klappen aus Rinderperikard hergestellt werden.
Der Fokus der Implantation dieser biologischen Herzklappenprothesen liegt darin begründet, dass diese den humanen Klappen in Gestalt und Funktion mit physiologischer Hämodynamik ähneln.
Jedoch muss der Großteil der Bioprothesen aufgrund von strukturellen Gewebeversagens explantiert werden.
Dieses resultiert aus dem Hauptproblem dieser Klappen, das eine starke und unvorhersehbare Neigung zur Kalzifizierung der Klappensegel ist.
Die zunehmende Kalzifizierung hat zur Folge, dass Verhärtungen und Einrisse im Gewebe entstehen, die bis hin zum Abbrechen von Segelgewebe führen kann.

 

In vitro Klappenkalzifizierung visualisiert durch Röntgen und binäre Darstellung der Kalkablagerung

 

Ziel des Projektes ist es, mit einem entwickelten standardisierten Testprotokoll ein pulsatiles Testgerät zur zerstörungsfreien in vitro Untersuchung dieser Klappenkalzifizierung aufzubauen.
Hierbei soll der Einfluss von

  • Mechanischem „Stress“ (detektiert durch holographische Interferometrie)
  • Klappendesign 
  • Antikalzifizierungsmaßnahmen

auf die Kalzifizierung unter quasi - physiologischen Bedingungen untersucht werden. Es werden intrinsische Kazifizierungen erzeugt, die den explantierter Humanklappen entsprechen und zerstörungsfrei mittels Röntgen, µ-CT, Synchroton-CT und MRT detektiert werden können.