Welkom bij Drijfveren. Hier vertellen onderzoekers wat hen motiveert om proefdiervrije alternatieven te ontwikkelen. Dit keer is het aan PhD-student Zhuotao Xiao. Hij doet onderzoek aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC) naar nierziekten, en specifiek het effect van hemodynamica (zoals bloedstroom en bloeddruk) op de toegang tot bloedvaten.

Debby Weijers

Tijdens ons college, binnen de proefdierencursus in het LUMC, kwamen Janneke – een collega van Proefdiervrij – en Zhuotao met elkaar in contact. Zhuotao, die onderzoek doet naar het effect van hemodynamica op de toegang tot bloedvaten (vasculaire toegang), wilde graag een proefdiervrij onderzoek uitvoeren en vroeg Janneke naar de financieringsmogelijkheden. Hij ontwikkelt nu een plastic 3D-model van de arterioveneuze fistel (een verbinding tussen een ader en een slagader die door een operatie wordt aangelegd bij patiënten met nierfalen), waar menselijke bloedvatcellen op groeien. Hiermee kan hij het falen van deze fistels onderzoeken zónder het gebruik van dieren. Lees hier meer over hoe we zijn gaan samenwerken, maar vooral hoe dit bijdraagt aan een proefdiervrije wetenschap.

Kennismaking tijdens proefdierencursus

“Ik vond het ontzettend bijzonder om kennis te maken met Zhuotao, tijdens de cursus Proefdierkunde”, zegt Proefdiervrij-collega Janneke. “Nadat ik het college had gegeven bij het LUMC, sprak hij mij aan en vertelde dat hij wel proefdieronderzoek deed, maar juist ook een proefdiervrij onderzoek wilde uitvoeren. Hij vroeg mij of het mogelijk was dat wij zijn proefdiervrije onderzoek konden financieren.” Janneke was direct enthousiast over de impact die dit project zal hebben op het proefdiergebruik en, na dit met haar collega’s te hebben besproken, is er besloten om Zhuotao’s project te steunen.

Zhuotao : “In maart 2022 volgde ik de proefdierencursus in het LUMC, en kreeg ik een introductie over proefdiervrije innovaties en Proefdiervrij van Janneke. Dieren lijden tijdens de dierproeven, en Proefdiervrij is op zoek naar een oplossing om het gebruik van dieren in wetenschappelijk onderzoek te vervangen. Ik realiseerde mij eigenlijk tijdens dit college dat mijn project kan helpen om proefdiergebruik te verminderen. En daarom ben ik hierover met Janneke in gesprek gegaan.”

“Ik realiseerde mij eigenlijk tijdens dit college dat mijn project kan helpen om proefdiergebruik te verminderen. En daarom ben ik hierover met Janneke in gesprek gegaan”

Arterioveneuze fistel-op-een-chip
Het plastic 3D-model van de arterioveneuze fistel

Zhuotao doet onderzoek naar bloedvaten voor dialyse

Wereldwijd worden meer dan 3 miljoen patiënten met eindstadium nierziekte behandeld met bloeddialyse om in leven te blijven. Voor dialyse is een toegang nodig tot de bloedvaten (vasculaire toegang), die een hoge bloedstroom aan kan, om het bloed van de patiënt naar de dialysemachine te kunnen transporteren. Hiervoor wordt bij patiënten door middel van een operatie een arterioveneuze fistel in de arm gecreëerd, een verbinding tussen een ader en een slagader. Helaas zijn er ook nadelen aan het gebruik van zo’n fistel, want er kunnen vernauwingen en bloedproppen in ontstaan.

Onderzoekers willen graag achterhalen hoe het precies komt dat zo’n fistel niet goed werkt, maar tot nu toe is het lastig om dit goed met een menselijk celmodel te onderzoeken. Er zijn daarom al verschillende diermodellen ontwikkeld en gebruikt om het falen van deze arterioveneuze fistels te onderzoeken. Elk jaar worden hiervoor duizenden dieren gedood.

Wat is een arterioveneuze fistel?

Bij nierpatiënten kan door een operatie een arterioveneuze fistel in de arm worden gecreëerd. Dit is een verbinding tussen een ader en een slagader. Hierdoor krijgt de patiënt een grote ader, waar makkelijk bloed uit afgenomen kan worden. Deze ader kan een hoge bloedstroom aan, zodat het bloed goed naar een dialysemachine kan stromen.

Beter menselijk onderzoeksmodel

Zhuotao wil deze dierproeven vervangen door een plastic 3D-model van de arterioveneuze fistel, waar menselijke bloedvatcellen op groeien. Hiermee kan hij de nadelige aspecten van het fistel nabootsen, zoals de bloeddruk en het effect van een verstoorde bloedstroom op de bloedvatcellen in de fistel. Het plastic 3D-model is al ontwikkeld en de volgende stap is het aanbrengen (zaaien) van menselijke bloedvatcellen. Met een speciale microscoop kan Zhuotao de bloedvatcellen bestuderen die betrokken zijn bij de verdikking, ontsteking en veranderingen van het fistel.

Volledig systeem arterioveneuze fistel-op-een-chip
Volledig systeem arterioveneuze fistel-op-een-chip

Financiering van Proefdiervrij

Bij ons draait alles om het vervangen van het gebruik van proefdieren in onderzoek. Daarom ondersteunen we onderzoekers bij het ontwikkelen van nieuwe methoden en technologieën om het gebruik van proefdieren te voorkomen. Het bloedvatmodel is een veelbelovend onderzoek waarmee proefdieren kunnen worden vervangen.

Zhuotao: “Ik heb bij Proefdiervrij financiering aangevraagd voor de ontwikkeling van mijn bloedvatmodel. Omdat de eerste resultaten van mijn onderzoek al veelbelovend zijn, ben ik ervan overtuigd dat mijn model heel mooie resultaten zal opleveren en zelfs gebruikt kan worden in andere onderzoeksgebieden. Hiermee kan het mogelijk nog meer proefdieren vervangen in andere gebieden. Saskia heeft me geholpen met de financiering en ik ben verrast door de snelle en vlotte afhandeling. De financiering dekt het grootste deel van de kosten voor het model. We hebben inmiddels het plastic 3D bloedvatmodel ontwikkeld, en dit is echt een droom die eindelijk waarheid wordt.”

We willen Zhuotao hartelijk bedanken voor zijn toelichting. Ontzettend mooi dat je via ons college meer bent gaan nadenken over het vervangen van proefdieren. We zijn erg blij dat we jouw bloedvatmodel konden financieren, wat aan ons gezamenlijke doel bijdraagt om het aantal proefdieren dat in onderzoek wordt gebruikt te vervangen met nieuwe methoden en technologieën.

Arterioveneuze fistel-op-een-chip met vloeistof
Arterioveneuze fistel met vloeistof