Stamcellen kunnen helpen bij het herstellen van gescheurde pezen

Een combinatie van geavanceerd steigermateriaal en zogenaamde volwassen stamcellen verbetert de genezing van rotator cuff peesscheuren dan alleen een operatie, suggereert een onderzoek bij ratten.

"Als orthopedisch schouder- en kniechirurg en chemisch ingenieur denk ik dat de combinatie van geavanceerde materialen en volwassen stamcellen veelbelovend is", vertelde Dr. Cato T. Laurencin van de Universiteit van Connecticut in Farmington aan Reuters Health. "Voor de schouder kijken we of we dit soort technologie klinisch kunnen gebruiken voor de behandeling van peesscheuren van partiële dikte en volledige dikte van de rotatorenmanchet", zei hij per e-mail.

Rotator cuff peesscheuren komen vaak voor en vereisen vaak chirurgische reparatie, maar de meeste ernstige scheuren komen terug en vereisen aanvullende chirurgie. Omdat pezen voornamelijk zijn gemaakt van collageenvezels, met weinig cellen, hebben ze weinig capaciteit voor regeneratie op zichzelf, schrijft het team van Laurencin in het online tijdschrift PLoS ONE.

Om te zien of het nabootsen van de omgeving waarin pezen normaal gesproken groeien, gerepareerde pezen beter zou genezen dan een operatie alleen, testten de onderzoekers een kunstmatige steiger ingebed met stamcellen in ratten met een chirurgisch gerepareerde peesscheur. Ze vergeleken hoe goed het genas met hetzelfde soort reparatie bij ratten die alleen de operatie hadden ondergaan.

De tranen die alleen met hechtingen waren gerepareerd, vertoonden 12 weken na de operatie nog steeds ongeorganiseerd weefsel, terwijl pezen er na reparatie veel normaler uitzagen met behulp van de aanpak die geavanceerd steigermateriaal combineert met cellen om ideale omstandigheden voor weefselregeneratie te creëren.

De toevoeging van stamcellen in de matrix, of scaffold, leidde ook tot verhoogde mechanische sterkte en meer normale kenmerken van het vervangende peesweefsel, vergeleken met alleen hechten, noteren de auteurs van het onderzoek.

De stamcellen zelf verdwenen na verloop van tijd, wat suggereert dat het therapeutische effect het gevolg was van het vrijkomen van groeifactoren of andere signaalmoleculen, in plaats van dat de stamcellen in pezen veranderden.

"We geloven dat ze de lokale omgeving kunnen veranderen en beter compatibel maken voor regeneratie", zei Laurencin. “De stamcellen hoeven geen nieuw weefsel te worden; ze kunnen werken door de omgeving te beïnvloeden om beter, geregenereerd weefsel te maken. Het gebruik van een op nanotechnologie gebaseerde matrix is ​​belangrijk om dit mogelijk te maken. Dat suggereert dit onderzoek.”

"We ontwikkelen dit soort technologie ook voor gebruik bij de behandeling van knieproblemen", merkte hij op.

"Wij geloven dat de toekomst voor weefselregeneratie ligt in de combinatie van een aantal gebieden van wetenschap en technologie: geavanceerde materiaalwetenschap, stamcelwetenschap, begrijpen hoe fysieke krachten werken bij regeneratie, ontwikkelingsbiologie en klinische vertaling," zei Laurencin.

“Het hier gepresenteerde werk combineert veel elementen van regeneratieve engineering. De echte successen zullen niet alleen het gebruik van stamcellen alleen zijn, maar ook de convergentie van verschillende technologieën. Deze nieuwe richting in denken zal de komende jaren opwindende nieuwe mogelijkheden bieden voor patiënten, "zei hij.