Een schouder is geen knie

Het kraakbeen in een schouder reageert anders op belasting dan dat in een knie.

Gewrichtskraakbeen is een dun elastisch weefsel dat de uiteinden van onze botten bedekt en beschermt, en ervoor zorgt dat die botuiteinden in onze gewrichten gemakkelijk en pijnloos over elkaar glijden. Helaas kan het kraakbeen met de jaren of door te veel belasting afslijten en is het zelfherstellende vermogen ervan gering. Is het kraakbeen ernstig beschadigd, dan zit er voor artsen vaak niets anders op dan het gehele gewricht chirurgisch te vervangen door een prothese.

Omdat patiënten met zo’n prothese niet altijd alles kunnen wat ze met het originele gewricht wel konden, zijn onderzoekers constant op zoek naar betere versies. Zo ook de onderzoekers van de Queensland University of Technology in Brisbane, Australië. Zij kozen ervoor het kraakbeen in de schouder te bestuderen, omdat de meeste studies tot nog toe het kniegewricht hadden onderzocht. Bovendien is het schoudergewricht kwetsbaar voor specifieke letsels, bijvoorbeeld bij sporters, en is osteoartritis in het schoudergewricht een groeiend probleem bij de ouder wordende bevolking.

Omdat menselijk kraakbeen moeilijk te verkrijgen is voor onderzoek, besloot het team het kraakbeen uit de schouders van kangoeroes te bestuderen. De keuze voor kangoeroes als proefdieren – en niet de gebruikelijke ratten of muizen - was gebaseerd op het feit dat de dieren ongeveer dezelfde omvang hebben als mensen, dat ze net als ons meestal op twee poten rondlopen, en dat de handelingen die ze met hun voorpoten uitvoeren – zoals grijpen en stoten – op die van mensen lijken.

De onderzoekers gingen na hoe het kraakbeen op belasting reageerde door er met een afgeronde stang op te drukken. Vervolgens lieten ze er verschillende enzymes op los om de twee belangrijkste eiwitten van kraakbeenweefsel – proteoglycanen en collageen - te laten degraderen. Daarna deden ze de oefening opnieuw. Uit de resultaten bleek dat in de schouder vooral het netwerk van collageeneiwitten het kraakbeen beschermt tegen belasting, terwijl in de knie vooral de proteoglycanen belangrijk zijn. Dit wijst erop dat het materiaal van de protheses moet worden aangepast aan de gewrichten waarvoor ze bestemd zijn. (ev)

Het onderzoek is gepubliceerd in Applied Physics Letters.