Studie om beschadigd kraakbeen te herstellen met 3D-printmateriaal

Materiaal van het BIO INX werd gebruikt om beschadigd kraakbeen in de knieën van konijnen te herstellen. Na twaalf weken was het nieuw gevormde weefsel ongeveer 91% zo dik als gezond kraakbeen. Onder de microscoop leek het ‘bijna normaal kraakbeen’.

Trefwoorden: #3D, #bio, #herstel, #inkt, #kraakbeen

Lees verder

research

( Foto: BIO INX )

ENGINEERINGNET.BE - Kraakbeen werkt als een gladde schokdemper in onze gewrichten, maar herstelt zichzelf nauwelijks wanneer het beschadigd raakt.

Daarom zoeken wetenschappers naar manieren om nieuwe kraakbeencellen veilig naar een letsel te brengen en ze daar te helpen uitgroeien tot gezond weefsel.

De onderzoekers printten met Degrad Inx, een biologisch afbreekbaar materiaal van BIO INX, duizenden open structuurtjes van ongeveer 0,3 millimeter breed.

Deze microscopisch kleine ‘kooitjes’ werden gevuld met kraakbeencellen die uit stamcellen waren gekweekt.

De gevulde structuurtjes kregen eerst tijd om te rijpen. Daarna werden ze samengebracht tot een weefselplug op maat van het letsel en ingeplant in het beschadigde kniegewricht.

De tijdelijke structuur beschermt en ordent de cellen, maar breekt geleidelijk af terwijl nieuw weefsel ontstaat.

Na twaalf weken was bij de behandelde dieren duidelijk meer kraakbeen gevormd dan bij de onbehandelde controlegroep.

Het herstelde weefsel bedekte een groter deel van het letsel, sloot goed aan op het omliggende kraakbeen en bereikte ongeveer 91% van de dikte van gezond kraakbeen.

Dit is een preklinische studie bij konijnen. Er is nog verder onderzoek nodig naar veiligheid, doeltreffendheid en productie voordat de techniek bij mensen kan worden getest of toegepast.

De resultaten vormen wel een belangrijke stap naar toekomstige, mogelijk minimaal invasieve behandelingen voor kraakbeenletsels.

De studie werd uitgevoerd door onderzoekers van de Technische Universiteit Wenen (TU Wien), onder leiding van professor Aleksandr Ovsianikov en met doctoraatsstudent Oliver Kopinski-Grünwald. Ook het Ludwig Boltzmann Institute for Traumatology–AUVA en de Medische Universiteit van Wenen werkten mee. De resultaten verschenen in het European Polymer Journal.