Biomateriaal belooft sneller herstel van peesblessures

Peesblessures kunnen in de toekomst mogelijk sneller genezen dankzij een nieuw materiaal dat is ontwikkeld door bio-ingenieurs van het Amerikaanse Wyss Institute. Het zogeheten ‘Janus-materiaal’ hecht niet alleen goed aan de pees, maar zorgt ook dat die goed kan glijden én laat geleidelijk een medicijn vrijkomen dat het herstel bevordert.

 

Wie de pech heeft een pees te scheuren of te verrekken (meestal de achillespees in de voet, of fijne pezen in arm of hand) is daar vaak wel even zoet mee. Een peesblessure kan een langdurig probleem vormen, met langzame genezing en aanhoudende pijn. Vooral bij ouderen duurt volledige genezing lang.

Bij het Wyss Institute, een onderdeel van Harvard University, werken ze aan een oplossing. Samen met collega’s van het farmaceutisch bedrijf Novartis hebben ze daar een speciaal materiaal ontwikkeld dat het herstel van een kapotte pees moet helpen versnellen.
 

Janus

Dit tweezijdige materiaal, dat ze ‘Janus Tough Adhesives’ (JTA’s) hebben gedoopt, hecht zich stevig aan een pees met één van zijn speciaal ontworpen oppervlakken. Tegelijk zorgt de andere zijde van het materiaal ervoor dat de pees normaal en soepel kan glijden. Janus was de Romeinse god met de twee gezichten.
 

 

Opvallende extra functie van het ‘Janus-materiaal’ is dat het fungeert als opslag voor medicijnen. Het materiaal laat heel langzaam kleine moleculen vrijkomen in het peesweefsel om de genezing te bevorderen en ontsteking tegen te gaan. Het team wetenschappers beschrijft de details van hun materiaal in een artikel in het wetenschappelijke tijdschrift Nature Biomedical Engineering, dat maandag verscheen.
 

Vind je dit een leuk artikel? Abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.

Naaktslak

Het is niet het eerste bijzondere biomateriaal dat het Wyss Institute ontwikkelde. De JTA’s passen in een reeks medisch toepasbare kleefstoffen die zijn gebaseerd op biologische materialen. De inspiratie voor deze stoffen kwam uit de natuur, van het taaie slijm van een naaktslak.
 

Wondgenezing versnellen

Dit leidde eerder al tot een reeks hydrogels die kunnen dienen om wondgenezing te versnellen. Deze materialen hechten goed aan vochtige oppervlakken — bijvoorbeeld een weefsel dat nog onder het bloed zit — en tegelijkertijd zijn ze sterk genoeg om niet kapot te gaan onder de wrijving die ze ondervinden in bewegende weefsels.

 

Voor het nieuwste Janus-materiaal pasten de onderzoekers zo’n hydrogel een beetje aan. De ene zijde werd voorzien van een natuurlijke suiker, chitosan, die zorgt voor stevige hechting aan de pees. Dat materiaal komt ook in de natuur voor en wordt al regelmatig gebruikt in medische toepassingen, omdat het menselijk lichaam het accepteert. De niet bewerkte kant van het Janus-materiaal glijdt juist goed.
 

Testen

Het nieuw ontwikkelde materiaal is nog niet klaar om te worden gebruikt in het ziekenhuis, maar heeft al wel verschillende succesvolle testen doorstaan. Ten eerste bleek de JTA goed te hechten aan een pees van een varken, beter zelfs dan bestaande kleefstoffen voor weefsels die op de markt zijn, meldt een nieuwsbericht van het Wyss Institute.

Ook bij een levende rat bleek het nieuwe materiaal goed te hechten aan verschillende pezen. Het Janus-materiaal bleef goed op zijn plek zitten en blijkt het herstel van beschadigde pezen – bij ratten – te bespoedigen.

‘Idealiter moeten therapieën voor het herstel en de regeneratie van pezen aan te passen zijn per patiënt. Ze zouden enerzijds de ontsteking en de pijn moeten verhelpen en anderzijds het peesweefsel en diens functie moeten herstellen’, zegt Michaela Kneissel van Novartis in het nieuwsbericht.

‘De combinatie van actieve farmaceutische bestanddelen met [de nieuwe] Janus Tough Adhesives is veelbelovend voor een dergelijke adaptieve therapie om het herstel en de regeneratie van de pezen te stimuleren.’
 

 

Beeldmateriaal Wyss Institute