Meer dan één miljoen mensen in Nederland lijden aan pijnlijke gewrichten. Dit komt door de slijtage van kraakbeen onder andere veroorzaakt door trauma’s, ouderdom of ziektes zoals osteoartritis. Kraakbeen is het weefsel dat de botten beschermt tijdens bewegen. Wanneer het gewricht slijt wordt het stijf en pijnlijk tijdens bewegingen. Onderzoeker Jos Wennink van de Universiteit Twente onderzocht voor zijn promotie een manier om het kraakbeen te herstellen door middel van nieuwe injecteerbare materialen.
Om de pijn bij pijnlijke gewrichten te verminderen en herstel en groei van kraakbeen op gang te helpen worden er meestal medicijnen gegeven met vaak vervelende bijwerkingen. Om deze bijwerkingen tegen te gaan is getracht om deze medicijnen lokaal in de gewrichten toe te dienen. Echter, de medicijnen worden door bloedvaten snel weg getransporteerd van het gewricht nog voordat ze hun werking hebben gedaan. Regelmatig wordt de pijn zo erg dat besloten wordt om het gewricht te vervangen met een metalen knie-implantaat. Deze operaties kosten veel geld en zijn vaak tijdelijke oplossingen.
Kraakbeencel maakt nieuw kraakbeenweefsel
Wennink vond een manier om het kraakbeen te herstellen door middel van nieuwe injecteerbare materialen. Deze materialen, een vloeistof buiten het lichaam, vormen na injectie hydrogelen door een enzymatische reactie of fysische interactie. Hydrogelen zijn materialen die grote hoeveelheden water kunnen vasthouden en daardoor de eigenschappen van menselijk weefsel hebben. Omdat het een vloeistof buiten het lichaam is kunnen er eenvoudig medicijnen of kraakbeencellen in gemengd worden die vervolgens geïnjecteerd worden. “Aangetoond is dat de ontwikkelde hydrogelen de kraakbeencellen stimuleren tot het aanmaken van nieuw kraakbeenweefsel dat specifiek in gewrichten voorkomt. Tijdens de aanmaak van nieuw kraakbeenweefsel nemen de hydrogelen langzaam af waardoor er op den duur alleen kraakbeenweefsel achterblijft. Omdat deze materialen op de plek van het defect een gel vormen, vullen zij het defect goed en is het mogelijk om de behandeling arthroscopisch (een minimaal invasieve techniek om in het gewricht te kijken en letsel te behandelen) uit te voeren,” vertelt Jos Wennink.
Einde knie-implantaat in zicht
Op termijn is het dus mogelijk om de vaak dure metalen knie-implantaatoperaties, met risico’s voor infecties, te vervangen voor een gesloten knie- operatie waarbij het materiaal geïnjecteerd wordt met een spuit. De geïnjecteerde hydrogel start het herstel en de groei van nieuw kraakbeen wat voor een permanente oplossing zorgt bij de patiënt.
Bericht van de wetenschapper aan patiënten
“Momenteel zijn deze gelen alleen nog in het lab getest met gecontroleerde kweek condities. In deze omgeving laten ze zeer positieve resultaten zien. Echter voordat wij met humane patiënten (klinische studies) aan de slag kunnen, moeten wij het product eerst op dieren testen om er voor te zorgen dat er geen negatieve en onverwachte bijwerkingen zijn. Hierin zijn de eerste stappen gemaakt. Echter, de studie duurt zeker nog 2-5 jaar.”
“Wij werken er hard aan om het product zo snel mogelijk op de medische markt te krijgen, maar wij moeten ook denken aan de veiligheid van de patiënten en zeker zijn dat ons product hetzelfde niveau van kraakbeenregeneratie laat zien bij patiënten als in ons lab. Verder speelt geld (investeringskapitaal) een belangrijke rol. Als alles meezit kan het product op zijn vroegst in 10 jaar op de markt verschijnen.” Het bedrijf dat rond dit product is opgestart heet: Hy2Care
Meer informatie
Jos Wennink (1984) van de Universiteit Twente verdedigde zijn proefschrift ‘Biodegradable hydrogels by physical and enzymatic crosslinking of biomacromolecules’ op 27 maart 2013. Zijn onderzoek vond plaats bij het Instituut MIRA (vakgroep Developmental BioEngineering). Zijn promotoren zijn prof.dr. Jan Feijen en prof.dr. Pieter Dijkstra. Het proefschrift is opvraagbaar.
