ENGINEERINGNET -- Je injecteert een ‘vloeibare pleister’ in de versleten knie van een artrose patiënt. De pleister, die uithardt in het gewricht en zich vasthecht aan het beschadigde kraakbeen, zet het lichaam vervolgens aan tot het herstel van het kraakbeen. Enkele weken later kan de patiënt weer pijnvrij en zonder problemen lopen.
Dit is het ideaalbeeld van de Nederlandse hoogleraar Marcel Karperien van onderzoeksinstituut MIRA van de Universiteit Twente. Maar wel een ideaalbeeld dat volgens de hoogleraar over enkele jaren al praktijk kan worden.
Artrose is een typische ouderdomsziekte. In een vergrijzende samenleving krijgen daarom steeds meer mensen te maken met deze ziekte. Daarnaast is er een groeiende groep mensen die, bijvoorbeeld als gevolg van een sportblessure zoals het scheuren van de kruisbanden of de meniscus, reeds op jonge leeftijd te maken krijgen met de beperkingen die artrose hen oplegt.
Bij artrose verslechtert het kraakbeen in de gewrichten en in sommige gevallen verdwijnt het zelfs helemaal. Er is nog geen methode om de ziekte te genezen; behandeling is momenteel vooral gericht op pijnbestrijding. Een deel van de patiënten krijgt momenteel een kunstgewricht.
UT-hoogleraar Marcel Karperien werkt aan een nieuwe behandelmethode waarmee je de aandoening in principe wel volledig kunt genezen. Karperien: “Kraakbeen heeft een intrinsiek zelfherstellend vermogen. We moeten er alleen voor zorgen dat we dit vermogen kunnen aanboren. Dit vraagt om een multidisciplinaire aanpak waar we kennis uit de ontwikkelingsbiologie en de medische wetenschappen combineren met hightech technologie.”
Hij werkt aan een methode waarbij je een biomateriaal, met daarin stamcellen en kraakbeencellen van de patiënt zelf, in het gewricht inspuit. Deze injecteerbare pleister vult de plek op waar het kraakbeen verdwenen is en creëert daar een omgeving waarin het beschadigde kraakbeen zichzelf kan herstellen. Na verloop van tijd – als het kraakbeendefect is hersteld – breekt het lichaam vanzelf het biomateriaal af.
Uit laboratoriumonderzoek en de eerste onderzoeken met proefdieren, blijkt dat de basistechnologie werkt. De onderzoeker verwacht dat, als ook de vervolgexperimenten goed gaan, de methode al over enkele jaren voor het eerst in experimentele setting bij artrose patiënten kan worden toegepast.
Op termijn zou dan waarschijnlijk zelfs een celvrije pleister (dus zonder patiënteigen kraakbeen- en stamcellen) gecreëerd kunnen worden die het kraakbeenherstel orkestreert.
De technologie is, in ieder geval in theorie, ook toepasbaar om andere organen te herstellen. Onderzoekers uit deze vakgroep werken bijvoorbeeld aan methodes om de injecteerbare pleister (in sprayvorm) in te zetten voor huidwondgenezing of om eilandjes van Langerhans te transplanteren om zodoende diabetes type 1 te genezen.
(GL)
ACHTERGROND
Marcel Karperien (1967) studeerde Biologie aan de Universiteit Utrecht. In 1995 promoveerde hij aan het Hubrecht Instituut. Daarna was hij werkzaam bij het Leids Universitair Medisch Centrum. Sinds 2007 is Karperien verbonden aan de Universiteit Twente. In 2012 richtte hij daar de vakgroep Developmental BioEngineering op die onderdeel uitmaakt van het UT-onderzoeksinstituut MIRA. In zijn onderzoek werkt Karperien nauw samen met het Reumafonds.
