211service.com
Implantaat laat patiënten verloren beenspier teruggroeien
Vijf mensen die ernstig beenletsel hebben opgelopen, hebben dankzij een nieuwe behandeling met regeneratieve medicijnen spierweefsel in hun benen kunnen teruggroeien.
De nieuwe behandeling vereist een intensieve operatie om littekenweefsel te verwijderen, waarna een biologische steiger wordt gehecht. Binnen twee dagen begonnen de patiënten met een intensieve fysiotherapie die de ontwikkeling van stamcellen in het lichaam helpt sturen die naar het implantaat worden getrokken. Zodra de stamcellen het implantaat bereiken, beginnen ze met het maken van nieuw spierweefsel.
De agressieve fysiotherapie is veeleisend maar cruciaal, zei hoofdauteur van het onderzoek Stephen Badylak , een onderzoeker op het gebied van regeneratieve geneeskunde aan de Universiteit van Pittsburgh, dinsdag tijdens een teleconferentie. Dat komt omdat mechanische krachten een van de belangrijkste signalen zijn die de gerekruteerde stamcellen vertellen om zich te ontwikkelen tot goed uitgelijnd spierweefsel, zei hij.
Drie van de vijf patiënten die betrokken waren bij de door het Amerikaanse ministerie van Defensie gefinancierde studie raakten gewond tijdens militaire dienst; twee van deze verwondingen waren het gevolg van IED-ontploffingen. De andere twee deelnemers raakten gewond bij ski-ongelukken. Elke blessure had tussen 60 en 90 procent van de dijspieren of onderbeenspieren gebruikt, en de deelnemers hadden al meerdere operaties en fysiotherapie ondergaan om te proberen hun beschadigde ledematen te herstellen. Eerlijk gezegd hebben de meeste van deze patiënten een hel doorgemaakt, zei Badylak.
Hoewel het lichaam een natuurlijk vermogen heeft om wat spieren te regenereren na een blessure, kan extreem trauma hiaten creëren die te groot zijn om door normale processen te worden opgevuld, zodat de gaten in plaats daarvan worden opgevuld met littekenweefsel. Dergelijke verwondingen, die kunnen worden veroorzaakt door motorongevallen, bomexplosies en meer, leiden tot een slopende aandoening met beperkte behandelingsmogelijkheden, zegt Andrés García, een bio-ingenieur aan het Georgia Institute of Technology die niet bij het onderzoek betrokken was.
De nieuwe behandeling, beschreven in Wetenschap Translationele geneeskunde op woensdag, is eenvoudig maar met een aanzienlijk translationeel potentieel, zegt García. Na de experimentele behandeling verhoogden drie van de vijf patiënten hun beenkracht met 20 procent of meer, en waren ze 25 procent beter in fysieke tests zoals op één been staan en springen. Biopsieën die zes tot acht maanden na de procedure werden genomen, gaven aan dat bij alle vijf patiënten ten minste wat spierweefsel groeide, die allemaal een verbeterde kwaliteit van leven rapporteerden.
Het steigerimplantaat is een in de handel verkrijgbaar product geproduceerd door de cellen uit de blaas van een varken te verwijderen. Wat overblijft is een driedimensionale structuur van collageen, suikers en eiwitten die bij implantatie niet worden aangevallen door het immuunsysteem. Het materiaal wordt veel gebruikt als passieve structurele ondersteuning voor buikwandhernia's, borstreconstructies en borstwanddefecten.
Maar de verbindingen in de steiger kunnen ook stamcellen aantasten, zei Badylak. Als de steiger in de loop van enkele maanden begint af te breken, geeft het biochemische signalen af die de stamcellen van het lichaam naar het implantaat trekken. Deze stamcellen kunnen dan helpen de resterende steiger te hermodelleren en spiervezels opnieuw te laten groeien.
De onderzoekers zijn begonnen met de behandeling van patiënten met verwondingen aan het bovenlichaam en zien vergelijkbare resultaten.