Neue Möglichkeiten für die Reparatur beschädigter Sehnen
Tendinopathien und Osteoarthritis (OA) kommen äußerst häufig vor. Da die Heilung solcher Verletzungen langwierig sein kann, gehen damit negative Auswirkungen auf die Gesundheitssysteme, welche die Rehabilitation anbieten, und Belastungen für die Patientinnen und Patienten einher. Die derzeitige Behandlung ist auf konservative Therapien wie eingeschränkte Bewegung, Ruhe und Rehabilitation konzentriert. Auch eine chirurgische Rekonstruktion mit Nervennähten, Eigentransplantaten, Allotransplantaten oder Xenotransplantaten ist durchführbar. „Die derzeitigen Behandlungen sind unzureichend, da viele Patientinnen und Patienten noch immer lange Genesungszeiten benötigen und oft nicht ihre volle Funktionalität zurückerlangen, was zu einer teilweisen Beeinträchtigung der Bewegung führt. Im Spitzensport hat dies dramatische Auswirkungen auf die Leistungs- und Beschäftigungsfähigkeit“, sagt Lluis Quintana Frigola, Koordinator des Projekts TRiAnkle(öffnet in neuem Fenster), das durch Viscofan BioEngineering(öffnet in neuem Fenster) in Deutschland durchgeführt wird. TRiAnkle(öffnet in neuem Fenster) hat sich zum Ziel gesetzt, Zellträger aus 3D-Biodruck auf der Basis von Kollagen und Gelatine zu entwickeln, die Stammzellen und regenerative Faktoren aufweisen. Die regenerativen Faktoren werden mit Nanokapseln geschützt, um ihre Aktivität zu erhalten.
Tests mit Zellträgern, die Gelatine und Kollagen kombinieren
Die erste Aufgabe des Projekts bestand darin, die Werkstoffe und regenerativen Faktoren zu entwickeln. Die Prototypen wurden im Labor erprobt, um reparative Therapien zu optimieren. Die ausgewählten Prototypen, die im Labor die vielversprechendsten Ergebnisse zeigten, wurden unter Einhaltung ethischer Anforderungen an Mäusen und Schafen als Tiermodelle erprobt, da Schafe eine mit dem Menschen vergleichbare Achillessehne besitzen. Im Rahmen des Projekts wurden Zellträger, die Gelatine und Kollagen kombinieren, getestet – sowohl mit als auch ohne regenerative Faktoren, sowie in einer Version, bei der die Transplantate mit Stammzellen kombiniert wurden. Außerdem wurden eine Kontrolle bei vorliegender Erkrankung und ohne Behandlung durchgeführt. Neben der technischen Arbeit hat TRiAnkle auch erhebliche Anstrengungen und Sorgfalt darauf verwendet, die Patientinnen und Patienten hinter diesem Problem zu verstehen. „Wir haben Sozialforschung in Form einer Literaturrecherche durchgeführt und Workshops mit Patientinnen und Patienten abgehalten, um die jeweiligen Probleme und Bedürfnisse besser zu beschreiben, da die Patientenschaft bei den erforderlichen Therapien eine zentrale Rolle spielt.“
Entwicklung neuer Therapien zur Geweberegeneration
Die Ergebnisse haben gezeigt, dass in den Tiermodellen alle ausgewählten erprobten Prototypen eine Verbesserung der Läsionen hinsichtlich Parametern wie Gefäßbildung und Kollagendichte zeigten. „Dieses exzellente Ergebnis zeigt, dass unser Ansatz zur Entwicklung neuer Therapien für diese medizinischen Probleme beitragen kann. Selbst die einfacheren Prototypen, bei denen nur Kollagen und Gelatine verwendet werden, leisten einen wesentlichen positiven Beitrag zur Geweberegeneration“, erklärt Quintana. Das Ergebnis ist deswegen bedeutsam, da eine einfachere Therapie, die einen vergleichbaren Nutzen wie eine komplexe Therapie ermöglicht, die Übertragung der Lösung in die klinische Praxis vereinfachen kann, weil einfachere Therapien weniger Risiken bergen und somit kürzere Entwicklungszeiten erfordern.
Eine starke Nachfrage nach neuen Behandlungsmöglichkeiten für Osteoarthritis und Tendinopathien
Die Sozialforschung hat einen dringenden Bedarf an innovativen Behandlungen für Osteoarthritis und Tendinopathien festgestellt. „Die Teilnehmenden berichteten häufig von einem eingeschränkten Verständnis ihres Zustands zum Diagnosezeitpunkt, was durch negative Erfahrungen im Gesundheitswesen oftmals noch verschlimmert wurde, und die Zufriedenheit mit den aktuellen Behandlungen war gering. Das offenbart eine Lücke in der Gesundheitsversorgung, die in erster Linie auf die Symptombehandlung ausgerichtet ist“, stellt Quintana fest. Dies mag der Grund dafür sein, dass die Teilnehmenden große Unterstützung für neuartige Therapien, insbesondere für die regenerative Medizin, zeigten. Er fügt hinzu: „Dies ist das Ergebnis einer überaus engen Zusammenarbeit zwischen den Teilnehmenden, den Partnern und einem multidisziplinären Team, in dem alle leitenden Forschenden mit ergänzendem Know-how zur Lösung jeglicher im Verlauf des Projekts aufgetretenen Probleme beigetragen haben. Die Zusammenarbeit war der Schlüssel für den Erfolg von TRiAnkle."
