Schnecken liefern Vorbild für Reparatur verletzter Sehnen

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M.A. Dirk de Pol, aktualisiert am 15. März 2023, Lesezeit: 3 Minuten

Verletzungen und Erkrankungen der Sehne, die Schmerzen, Schwellungen und Funktionseinschränkungen verursachen, verschlimmern sich in der Regel, wenn der betroffene Bereich bewegt wird. Auch Verletzungen oder Tätigkeiten, die immer wieder durchgeführt werden, können Ursachen sein. Menschen, die einer körperlich anstrengenden Tätigkeit nachgehen, Musiker und Sportler sind allesamt Beispiele für Hochrisikogruppen.

Was sind die Ergebnisse der neuen Studie?

Nun haben Wissenschaftler des Harvard-Wyss-Instituts ein Biomaterial mit zwei unterschiedlichen Seiten erfunden, das es verletzten Sehnen wesentlich einfacher machen soll, sich von ihren Verletzungen zu erholen. Die Innenseite des Gewebes haftet recht gut an den Sehnen. Die Oberfläche, die der Außenseite des Materials zugewandt ist, weist dagegen nur eine minimale Reibung auf, so dass es leicht über andere Gewebe gleiten kann. Die Tatsache, dass der Stoff mit Medikamenten beladen werden kann, die allmählich freigesetzt werden, ist ein weiterer wesentlicher Vorteil. Dadurch werden sowohl die Narbenbildung als auch Entzündungen reduziert.

Das von den Wyss-Forschern nach dem Vorbild von Schleimschnecken entwickelte Hydrogel erhielt den Namen Janus Tough Adhesives (JTAs), weil es zwei Oberflächen besitzt, die sich deutlich voneinander unterscheiden. Das Chitosan, das auf der ersten Oberfläche vorhanden ist, bildet starke Bindungen mit Sehnen, um die beiden Hälften eines Risses zusammenzuhalten und den Heilungsprozess zu beschleunigen. Die andere Oberfläche hingegen verwendet ein einfaches Hydrogel, das der Sehne hilft, leichter gegen das angrenzende Gewebe zu gleiten, wenn sie in Bewegung ist.

Was ist der Ansatz der Studie?

Die Gruppe unterzog das Material einer Reihe von Tests, bei denen sowohl tierisches als auch menschliches Gewebe untersucht wurde. Das Material wurde von den Forschern in die Patellasehne, die Fußbeugesehne und die Achillessehne implantiert, und sie stellten fest, dass es stark haftet, ohne dass ein invasiver Eingriff erforderlich ist.

In einer weiteren Versuchsreihe versuchte das Studienteam, die Auswirkungen der Injektion von Kortikosteroid-Medikamenten in das Hydrogel zu ermitteln. Dies trug dann dazu bei, die Entzündung während des Heilungsprozesses zu minimieren, die letztlich zur Narbenbildung beitrug.

Die Forscher sind sich sicher, dass alle Bestandteile des neuartigen JTAs-Materials für den menschlichen Gebrauch biokompatibel sind, auch wenn noch weitere Tests an Menschen erforderlich sind.

Quellen

Enhanced tendon healing by a tough hydrogel with an adhesive side and high drug-loading capacity Nature, Januar 2022
Tendon, Wikipedia, 2022

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