Nanomatje geneest gescheurde spier in schouder sneller

Foto Helen Lu/Columbia Engineering

Amerikaanse militairen scheuren vaak een spier in hun schouder. Meer dan 600.000 keer per jaar snijdt een orthopedisch chirurg in om een soldatenschouder te herstellen. Dat is (per 10.000 mensen) tweemaal zo vaak als bij gewone Amerikanen.

Helen Lu, hoogleraar biomedische technologie aan Colombia University, kreeg deze week ruim een miljoen dollar subsidie van het Amerikaanse leger. Haar groep heeft, voor een betere verbinding tussen spier en pees, een matrijs van nanovezels ontwikkeld waarin pees-stamcellen kunnen groeien. De nanovezels (rood op deze foto) liggen in één richting gegroepeerd, zodat de stamcellen (groen, excuus aan alle rood-groenkleurenblinden) er zich snel op vestigen.

De verbinding tussen bovenarm en schouder heeft een los gewricht. Dat geeft de bovenarm een grote bewegingsvrijheid. Vier spieren rond dat gewricht – samen het rotatormanchet – geven de schouder stabiliteit.

Bij langdurige overbelasting of na een ongeluk scheurt zo’n spier vaak in, of zelfs af. Vaak bij de verbinding tussen pees en spier. De chirurg komt er aan te pas als de spier helemaal is afgescheurd, of als een deels gescheurde spier te langzaam herstelt. Regelmatig oefenen is het recept om een deels gescheurde spier te laten helen. Dat kan weken, zelfs maanden duren.

Lu verwacht dat haar stamcel-nanomatje een beter herstel geeft van spier-peescontacten. Spier- en peesvezels moeten daar in dunne laagjes in elkaar grijpen. Ze hoopt dat de verbinding sterker wordt, zodat de spier bij hernieuwde zware belasting niet nog eens afscheurt. Wat regelmatig gebeurt. Het geld wordt gebruikt om de laatste experimenten uit te voeren voordat de eerste toepassing bij de mens volgt. Dat laatste duurt nog zeker drie jaar.