Development and evaluation of a tissue adhesive for closure of perimembranous ventricular septal defects

• Applicant: Dr. Nora Lang
• Subject Area: Pediatric and Adolescent Medicine
• Term: from 2010 to 2014
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 177352209

Ventrikelseptumdefekte (VSD) gehören zu den häufigsten angeborenen Herzerkrankungen. Die Subgruppe der perimembranösen VSD (pVSD) stellt einen Anteil von 80%. Die Therapie gestaltet sich nach wie vor als schwierig. Dies liegt vor allem an der unmittelbaren Nähe der pVSD zu den benachbarten Klappen und dem Reizleitungssystem. In einer Vielzahl der Fälle werden pVSD durch einen Eingriff am offenen Herzen verschlossen. Hierbei wird der pVSD von rechts dargestellt und ein Patch aus synthetischem Material wird über den Defekt genäht. Hierbei kann ein kompletter atrioventrikulären Block (cAVB) auftreten und ist wahrscheinlich durch den Gewebeschaden durch die Nähte verursacht. In der letzten Zeit wurden zunehmend interventionelle Strategien entwickelt. Diese sind aber vor allem bei Säuglingen noch immer mit grossen Limitationen assoziiert, wie einer unakzeptablen Rate von cAVB. Die derzeit benutzten Verschlusssysteme sind in Form einer Doppelscheibe gestaltet. Dadurch soll eine Embolisation des Systems verhindert werden. Diese Scheiben können das Gewebe komprimieren und es potentiell schädigen. Dies wird für das Entstehen von späten cAVB verantwortlich gemacht. Es wäre wünschenswert, ein System zu entwickeln, welches einen gewebeschonenden Befestigungsmechanismus besitzt und darüberhinaus noch biodegradierbar ist. Kürzlich wurde eine neue Generation von biokompatiblen und biodegradierbaren "gecko-inspired" adhäsiven Patches entwickelt. Diese wollen wir so weiterentwickeln, dass sie den Kräften im schlagenden Herzen standhalten können. Die Adhäsion soll durch Entwicklung einer entsprechenden Oberflächenstruktur gesteigert werden, die durch ein sogenanntes mechanisches "Interlocking" mit dem Endothel an diesem haftet. Zudem soll durch eine spezielle chemische Beschichtung und daraus resultierenden kovalenten Bindungen mit dem Gewebe die Adhäsionskraft weiter verbessert werden. Die Evaluierung erfolgt in verschiedenen Adhäsionstests und in einem dynamischen in vitro Model.

• DFG Programme: Research Fellowships
• International Connection: USA
• Host: Professor Dr. Pedro del Nido