Artritis Therapiebenadering Kunstmatig kraakbeenweefsel gecreëerd met behulp van een 3D-printer

Met kraakbeen van de 3D-printer voor artrose
Alleen al in Duitsland lijden ongeveer vijf miljoen mensen aan artrose. De pijn veroorzaakt door gewrichtsslijtage is vaak ondraaglijk. Amerikaanse wetenschappers werken momenteel aan een proces dat patiënten in de toekomst zou kunnen helpen. De onderzoekers zijn erin geslaagd kraakbeen te produceren met behulp van een 3D-printer.

Kunstmatig kraakbeen gemaakt
Volgens deskundigen is artrose de meest voorkomende gewrichtsaandoening. Het meest getroffen zijn handen, knieën en heupen. Alleen al in Duitsland zijn ongeveer vijf miljoen mensen getroffen. Patiënten nemen gewoonlijk hun toevlucht tot pijnmedicatie om de symptomen te verlichten. Warmte- en koude-toepassingen worden ook gebruikt. Daarnaast zijn getroffen mensen met artrosebeweging en een dieet dat zonder vlees en met weinig kaas werkt. In de toekomst kunnen patiënten verdere behandelmogelijkheden hebben: Amerikaanse onderzoekers zijn erin geslaagd om kunstmatig kraakbeen te produceren met behulp van een 3D-printer.

Artrosepatiënten nemen vaak hun toevlucht tot sterke pijnstillers. In de toekomst zouden de getroffenen kunnen helpen met alternatieve behandelingen: onderzoekers zijn erin geslaagd om kunstmatig kraakbeen te produceren via de 3D-printer. (Afbeelding: Robert Kneschke / fotolia.com)

Menselijke "reserveonderdelen" van de 3D-printer
Een paar jaar geleden werd digitale medische technologie nog steeds een "science fiction-methode" genoemd, maar voor sommige deskundigen is het tegenwoordig onmisbaar geworden. Al in 2014 implanteerden artsen in Nederland een vrouw met een kunstmatige schedel van de 3D-printer. Ondertussen kan men spieren, kraakbeen en botten produceren met de speciale apparaten. Deze waren gedeeltelijk al geïmplanteerd in dieren. Maar zelfs voor mensen zouden de 'reserveonderdelen' binnenkort beschikbaar kunnen zijn.

Artrose patiënten hebben het moeilijk om te lijden
Wetenschappers van de Pennsylvania State University (Penn State) (Pennsylvania, VS) zijn van mening dat menselijk kraakbeen in een paar jaar tijd in het laboratorium kan worden geproduceerd via een 3D-printer. In een verklaring van de universiteit legt Ibrahim T. Ozbolat, universitair hoofddocent Engineering and Mechanics, het technische principe uit. "Ons doel is om weefsel te maken dat kan worden gebruikt om grote hoeveelheden versleten weefsel te vervangen", zegt de expert. "Degenen met artrose in de gewrichten lijden veel. We hebben een nieuwe alternatieve behandeling voor haar nodig. '

Niet erg veerkrachtig materiaal
Hoewel de mens al kraakbeen in de petrischaal kan fokken, is het resultaat volgens Ozbolat geen erg veerkrachtig materiaal. De wetenschappers uit Pennsylvania vertrouwen daarom op 3D-printen. Het team kon laten zien dat dit werkt - met ko kraakbeen. De onderzoekers gebruikten eerst kraakbeencellen in kleine buisjes, die vervolgens als een inkt dienden. Werd afgedrukt met een speciaal mondstuk, met de rijen kraakbeenstrengen die achter elkaar kunnen worden geplaatst. Vervolgens landde het weefsel in een voedingsoplossing om te genezen. "We kunnen de strengen van elke gewenste lengte maken", zei Ozbolat.

Verder onderzoek met ko kraakbeen
Hoewel het kunstmatige ko kraakbeen "zeer vergelijkbaar" is met het model, is het verre van perfect. Bij mensen rijst de vraag welk uitgangsmateriaal gebruikt zou kunnen worden om het kunstmatige kraakbeen te vormen. Het is denkbaar om verwijderde kraakbeenmonsters te nemen of anders stamcellen die differentiëren tot kraakbeencellen. Op dit moment kan niet worden gezegd dat de techniek klaar is voor klinische proeven bij de mens. Het team rond Ozbolat wil blijven experimenteren met het ko kraakbeen. (Ad)