skelet
skelet

Onderzoek: kraakbeen uit de 3D-printer

Nieuws

“Beschadigd gewrichtskraakbeen is een van de grootste oorzaken van slecht functioneren”, zegt dierenarts René van Weeren. Hij doet onderzoek naar het ‘bioprinten’ van kraakbeen bij paarden. Het doel is om uiteindelijk beschadigd kraakbeen te herstellen.


Er blijkt nog een lange weg te gaan, maar als het onderzoek slaagt, kunnen de resultaten volgens Van Weeren ook gebruikt worden bij mensen.  “Van een paard en een mens ligt het type kraakbeen zeer dicht bij elkaar. Als reparatie bij het paard lukt, dan lukt het bijna vanzelfsprekend ook bij de mens”, zegt de onderzoeker in een artikel op Kennislink.nl.

Genezing lastig


De meeste aandoeningen bij een paard zijn te vinden in het spierskeletstelsel, met beschadigd kraakbeen vaak als grootste boosdoener, volgens Van Weeren. De oorzaak is vaak wel te vinden, maar er is nog geen goede behandeling. Kraakbeen genezen blijkt lastig.

Biomateriaal


Van Weeren probeert nu, in samenwerking met UMC Utrecht, een biomateriaal te maken. Daarmee worden cellen gestimuleerd nieuw kraakbeen aan te maken. Kraakbeen zelf is namelijk niet na te maken, volgens de hoogleraar aan de Universiteit Utrecht. Het UMC werkt met 3D-printers, waarmee wordt geprobeerd dat biomateriaal te maken.

“Er zijn nog veel variabelen in dat onderzoek: je kunt kraakbeenstamcellen gebruiken, of algemenere iPS-cellen. Maar die cellen zijn lastig te kweken en kunnen problemen met het immuunsysteem geven. Daarom werken we binnen NIRM ook aan een biomateriaal met ‘vesikels’. Dat zijn blaasjes met stoffen, bijvoorbeeld RNA, die zorgen voor de communicatie tussen cellen. Als die vesikels je eigen kraakbeencellen ertoe kunnen aanzetten dat ze wél weer collageen produceren, heb je geen stamcellen meer nodig”, zegt Van Weeren tegen Kennislink.nl.

Proeven


Er worden proeven gedaan met paarden om te kijken of de methode werkt. “We maken dan een klein defect in het kraakbeen, waarna het paard de interventie met het geprinte biomateriaal krijgt. Vooraf, gedurende de proef, en achteraf onderzoeken we het paard grondig. We zetten het bijvoorbeeld op een loopband, waarbij we precies kunnen meten hoeveel kracht het zet op de grond, wat de hoeken in de gewrichten zijn, of welk been kreupel is. Met camera’s kunnen we de hele beweging analyseren. En met een soort kijkoperatie kunnen we zelfs visueel volgen of en hoe het kraakbeen zich herstelt. Biomarkers in de gewrichtsvloeistof vertellen ons of er een ontsteking is opgetreden, en of er extra collageen is aangemaakt of afgebroken”, aldus Van Weeren.

Bron: Kennislink.nl