Nieuw project: botdefecten herstellen dankzij additive manufacturing

Een nieuw project bij Sirris heeft tot doel bijkomende kennis te verwerven omtrent fabricage in 3D van geïndividualiseerde stukken gecombineerd met beendercellen en een biocompatibele matrix voor het herstellen van botdefecten.

Eén van de grotere uitdagingen van onze moderne geneeskunde bestaat erin de behandeling van ernstige en invaliderende ziekten, zoals botdefecten, te verbeteren. De behandeling van bepaalde defecten vereist dikwijls zware chirurgie, gevolgd door een lang verblijf in het ziekenhuis en kan gepaard gaan met ernstige verwikkelingen. Er bestaan reeds behandelingen voor dergelijke indicaties, die echter niet leiden tot een volle tevredenheid. 

Bijgevolg is een benadering op het vlak van weefselregeneratie waarbij celtherapie gecombineerd wordt met biocompatibele matrices wellicht een oplossing voor deze problemen door de defecte cellen bij de patiënten te vervangen door gezonde cellen. 

Het hoofddoel van het Ceracell-project dat onlangs van start ging (M-ERA-NET kader) en nog 2 jaar zal lopen, is de haalbaarheid te bestuderen van de ontwikkeling van een nieuw product voor weefselregeneratie aangewezen bij de behandeling van botdefecten. Dit zal verscheidene cellen (osteoblasten) en 3D-matrices van biokeramiek, aangepast aan het defect van de individuele patiënt, combineren. Deze combinatie zal een betere omgeving scheppen voor het regenereren van bot, wat maximale kansen op genezing biedt.

Om deze doelstelling te bereiken zal de partner, Image Analysis (VK) zorgen voor de behandeling en de analyse van de CT-scan beelden van de botdefecten door gebruik te maken van algoritmen van 3D-reconstructie. Parallel daarmee zal men de eigenschappen van de osteoblastische cellen in vitro kunnen evalueren met de matrices in biokeramiek. Sirris zal de 3D-stukken aanmaken door middel van een toegevoegde technologie (3D-printing) waarmee zowel complexe als aan individuele noden aangepaste geometrieën mogelijk zijn.

Daarbij zal men ook een evaluatie maken van de fysische en mechanische kenmerken, alsook van de porositeit. Het is de bedoeling meerdere configuraties te testen, om zo de specificaties maximaal te benaderen. In functie van het resultaat van de analyses zal men een na-ontwerp maken van de aangepaste matrix. 

Studies van celkolonisatie en celtyperingen zullen vervolgens in vitro uitgevoerd worden door Bone Therapeutics, de firma die feitelijk het project draagt. 

Tenslotte is men van plan in vivo voorlopige studies te maken om de efficiëntie van het product en de biocompatibiliteit ervan te evalueren.