Huidige staat en toekomstperspectieven van kunstmatige ligamenten voor de behandeling van VKB-letsels

Huidige staat en toekomstperspectieven van kunstmatige ligamenten voor de behandeling van VKB-letsels

Blessures aan de voorste kruisband (VKB) komen vaak voor bij atleten. Jaarlijks worden wereldwijd ruim 400.000 VKB-reconstructiepopulaties (ACLR) uitgevoerd. Hoewel het slagingspercentage van ACLR meer dan 90% bedraagt, wordt een aanzienlijk aantal patiënten nog steeds geconfronteerd met problemen zoals revisiechirurgie en langdurige artrose. Dit heeft geleid tot onderzoek naar betere transplantaatmaterialen, en kunstmatige ligamenten zijn naar voren gekomen als een mogelijke oplossing. Een recent overzicht van het artikel gepubliceerd inWerktuigbouwkundebehandelt de huidige staat en toekomstperspectieven van kunstmatige ligamenten voor ACLR.

Kunstmatige banden worden al sinds de jaren vijftig gebruikt. Ze bieden voordelen zoals het elimineren van morbiditeit op de donorplaats en het risico op ziekteoverdracht geassocieerd met autotransplantaten en allotransplantaten. Ze hebben echter ook nadelen. Sommige kunstmatige ligamenten hebben een hoge incidentie van complicaties laten zien, zoals chronische effusies, synovitis en transplantaatfalen. PTFE Gore-Tex-tape heeft bijvoorbeeld problemen met een afnemende Lysholm-score in de loop van de tijd en een relatief hoog percentage transplantaatfalen, effusie en infectie.

Het genezingsproces van een gereconstrueerde VKB omvat twee belangrijke delen: integratie van het transplantaatbot in bottunnels en intra-articulaire ligamentisatie. Autotransplantaten worden overwogen vanwege hun bioactieve eigenschappen die celadhesie, proliferatie en osteogenese vergemakkelijken. Daarentegen missen kunstmatige ligamenten vaak deze bioactieve eigenschappen, wat ertoe heeft geleid dat onderzoekers zich hebben geconcentreerd op het verbeteren van hun bioactiviteit.

De afgelopen jaren zijn er talloze pogingen geweest om kunstmatige ligamenten en fixatiemiddelen te modificeren. Eén benadering is het toevoegen van bioactieve componenten aan de ligamentsteigers. Het toevoegen van ECM-componenten zoals hyaluronzuur en collageen kan bijvoorbeeld de celadhesie en proliferatie verbeteren. Een andere veelbelovende aanpassing is het gebruik van materialen op magnesiumbasis in fixatieapparaten. Er is aangetoond dat magnesium de osteogenese bevordert door de afgifte van het calcitonine-gen-gerelateerde polypeptide (CGRP) te verhogen, wat op zijn beurt osteogene genen oplost.

Uit het overzicht blijkt ook dat toekomstig onderzoek naar kunstmatige ligamenten zich op verschillende sleutelgebieden moet concentreren. Geavanceerde productieprocessen zoals elektrospinnen en 3D-printen kunnen de fysieke en biologische eigenschappen van kunstmatige linten verbeteren. Directe modificatie van materialen zoals het gebruik van natuurlijke zijde met zijn goede mechanische eigenschappen en celaffiniteit heeft een groot potentieel. Bovendien is het begrijpen van de biologische kenmerken van componenten en hun belangrijkste biologische effecten cruciaal voor het optimaliseren van kunstmatige ligamenten.

Hoewel er nog steeds uitdagingen zijn bij het balanceren van de mechanische en biologische eigenschappen van kunstmatige ligamenten, brengen deze recente ontwikkelingen hoop op betere klinische resultaten bij ACLR. Naarmate het onderzoek voortduurt, kunnen kunstmatige ligamenten op een dag een effectiever en betrouwbaarder alternatief bieden voor traditionele transplantaties.

Bronnen: