Ein Forscherteam unter der Leitung von Professor Elmer Ker von der School of Biomedical Sciences der Chinese University of Hong Kong (CUHK) hat ein innovatives 3D-druckbares bioaktives Material entwickelt. Dieses Material zielt darauf ab, schwere Schultersehnenverletzungen, insbesondere Risse der Rotatorenmanschette, effektiv zu reparieren.
Mechanische Unterstützung und Geweberegeneration
Das neu entwickelte Material bietet nicht nur die notwendige mechanische Unterstützung für normale Schulterbewegungen, sondern fördert auch durch die Einbindung von bioaktiven Molekülen wie Wachstumsfaktoren die Geweberegeneration. Besonders bemerkenswert ist, dass dieses Material mithilfe von 3D-Drucktechnologie hergestellt wird, was eine kostengünstige und individuelle Anpassung an spezifische Sehnenrisse ermöglicht. Diese Eigenschaften machen es zu einer potenziell neuen Behandlungsmöglichkeit für große bis massive Risse der Rotatorenmanschette.
Professor Elmer Ker erklärte:
„Unsere Arbeit hat das Ziel erreicht, ein einfach herzustellendes, mechanisch robustes und pro-regeneratives Sehnen-Biomaterial zu entwickeln, das mechanische und biologische Defizite bei Rotatorenmanschettenverletzungen adressiert, ohne einen komplexen und mühsamen Produktionsprozess zu erfordern. Wir werden weiterhin das bedeutende Potenzial dieses neu entwickelten Materials zur Reparatur von großen bis massiven Rotatorenmanschettenverletzungen sowie anderen Weichteilverletzungen im klinischen Umfeld nachweisen.“
Herausforderung steigender Sehnenverletzungen
Die Prävalenz von Sehnenrissen, die durch Verletzungen oder Gewebedegeneration verursacht werden, nimmt stetig zu, insbesondere in einer alternden Bevölkerung. Schätzungen zufolge sind etwa 20% der Bevölkerung von Schultersehnenrissen betroffen. Diese Verletzungen betreffen Menschen aller Altersgruppen und Berufsgruppen, von Sportlern und körperlich arbeitenden Personen bis hin zu älteren Menschen. Die damit verbundenen sozioökonomischen Belastungen umfassen medizinische Kosten, Arbeitsausfall, Berufsunfähigkeitsentschädigungen und eine verminderte Lebensqualität aufgrund von kurz- oder langfristigen Behinderungen.
Erfolgreiche Studien und zukünftige Anwendungen
Das Forschungsteam um Professor Ker hat bewiesen, dass das 3D-druckbare Sehnen-Biomaterial die mechanischen Eigenschaften der Schulter bei verletzten Kaninchen wiederherstellen konnte und mindestens 1 cm Sehnengewebe regenerierte. Zusätzlich zu dieser Entwicklung hat das Team auch innovative Ansätze zur Optimierung der Knochen-Sehnen-Reparatur und einen pro-regenerativen Cocktail zur Förderung der Sehnenheilung erforscht und veröffentlicht. Diese Arbeiten wurden in den Fachzeitschriften Acta Biomaterialia und Biomaterials Advances veröffentlicht.
Patente für mehrere dieser Technologien wurden bereits in den USA, Europa und China angemeldet, was die Bedeutung und das Potenzial dieser Entwicklungen unterstreicht.
