Botten beter laten herstellen

Marianne Koolen

Drs. Marianne Koolen, arts-onderzoeker, UMC Utrecht:

“Wetenschap is eigenlijk heel simpel, maar wetenschap simpel houden blijkt vaak heel moeilijk”

Doel van het onderzoek

Met dit onderzoek hoopt de onderzoeker een nieuwe behandelmethode te ontwikkelen voor niet-helende botbreuken. Ze kijkt daarbij naar twee remedies: kraakbeencellen in een hydrogel en het verbeteren van botvervangers door middel van schokgolftherapie.

Achtergrond

Normaal gesproken zal gebroken bot genezen, maar soms verloopt de genezing niet goed. Een gebroken scheenbeen, bijvoorbeeld, heelt soms moeilijk. De patiënt (mens of dier) kan hier veel pijn van hebben. Vaak zijn er ingewikkelde operaties nodig om het bot te herstellen. Sommige patiënten houden pijn, ook na meerdere operaties. Een mogelijkheid om hier iets aan te doen biedt een behandeling met stamcellen van de patiënt. Een andere mogelijkheid is het gebruik van botvervangers, eventueel gecombineerd met schokgolftherapie. De onderzoekers trachten beide methoden te verbeteren.

Opzet

Bij 84 ratten werd een deel van het dijbeenbot verwijderd en vervangen door een plaatje.  De ratten in het deelonderzoek naar de helende werking van kraakbeencellen kregen gel in het dijbeen geïmplanteerd. Eén groep kreeg gel in bolletjes met menselijke beenmergcellen, een andere groep gel met losse menselijke beenmergcellen en een derde groep enkel gel. De ratten in het deelonderzoek met botvervangers kregen drie verschillende botvervangers geplaatst. De helft van deze botvervangers werd behandeld met schokgolftherapie, omdat eerder is aangetoond dat dit botherstel stimuleert. Vervolgens werd gekeken naar de vorming van kraakbeen.

3V-alternatieven

Vervanging?
De biologie van botgenezing is tot nu toe op geen enkele manier na te bootsen zonder een levend lichaam, dus het is op dit moment onmogelijk de dierproef de vervangen door een ander soort experiment.

Vermindering?
Het aantal proefdieren werd verminderd door eerst een pilotonderzoek te doen, waarmee alvast informatie werd verzameld over het te verwachten effect. Daarmee kon het benodigde aantal dieren preciezer worden vastgesteld.

Verfijning?
Vrijwel alle experimenten rond botherstel worden gedaan op ratten. Ondanks verschillen in aanmaak en afbraak van botten bij de rat en de mens is gebleken dat resultaten rond de geschiktheid van implantatiematerialen bij de rat goed te vertalen zijn naar de mens. Verder wordt er veel aandacht besteed aan het welzijn van de ratten. De operaties werden uitgevoerd door een ervaren onderzoeker. Door goede materialen te gebruiken hadden de ratten weinig last van het plaatje en konden ze zich vrij bewegen. De operatie en een CT-scan vonden plaats onder dezelfde narcose, zodat er geen tweede narcose nodig was. Na de operatie kregen de ratten pijnstillers. Ze hadden een verblijf met zaagsel en zaten niet alleen.

Maatschappelijk belang

De resultaten van dit onderzoek kunnen veel betekenen voor de kwaliteit van leven van mensen en dieren met botbreuken. Het ongerief voor de dieren blijft beperkt. Er worden geen extra problemen verwacht, behalve dat een narcose altijd een zeker risico inhoudt voor de rat. De onderzoekers verwachten een hoger aantal goede genezingen te kunnen bereiken, wat mensen en dieren pijn en operaties bespaart.

Resultaten

De eerste resultaten laten zien dat in twee van de drie botvervangers meer bot ingroeit als ze behandeld zijn met schokgolftherapie. Bij het deelonderzoek over kraakbeencellen blijken de bolletjes het beste te werken.

alle voorbeelden