24 april 2017

Nieuwe kunststof fixatiekabel voor scoliose-operatie

Minder invasieve operatie, maximale wervelgroei en geen zwervende ijzerdeeltjes

Gebruik van een groeigeleidingssysteem met kunststof vezels in plaats van metalen kabels bij de behandeling van verkromming van de wervelkolom (scoliose) bij kinderen heeft grote voordelen: maximale wervelgroei, geen vrijkomende ijzerpartikels die door het lichaam kunnen gaan zwerven en een minder invasieve operatie. Dat blijkt uit onderzoek gedaan aan het Maastricht UMC+. Volgend jaar verwachten de onderzoekers de eerste klinische studies met het nieuwe materiaal te kunnen doen.

De behandeling van zogenoemde early onset scoliosis (EOS), een verkromming van de wervelkolom en romp die ontstaat vóór de leeftijd van tien jaar, bestaat uit een ingrijpende en nogal belastende operatieve ingreep. Het vastzetten van de wervelkolom, de gouden standaard in de behandeling van scoliose bij adolescenten en volwassenen, is geen optie voor kinderen, aangezien deze procedure de verdere ontwikkeling van de borstkas en longen belemmert. Derhalve worden EOS-patiëntjes behandeld met zogenoemde growing rods (groeistaven). Die groeistaven moeten elke zes tot negen maanden operatief worden bijgesteld om lengtegroei van de wervelkolom mogelijk te maken. Ingrepen die vaak gepaard gaan met complicaties en psychosociale problemen. Bovendien leiden de frequente ingrepen tot hoge zorgkosten.

Alternatief
Groeigeleidingssystemen zijn een alternatief  voor deze growing rods. Die bieden namelijk fixatie van de wervelkolom en correctie van de vervorming terwijl vrije lengtegroei mogelijk blijft, zonder dat hiervoor een heroperatie nodig is. De bestaande groei-geleidingssystemen bevatten echter metalen componenten die langs elkaar heen glijden om groei mogelijk te maken. Door hoge wrijving tussen die metalen componenten kan de groei belemmerd worden en kunnen er kleine metaaldeeltjes vrijkomen, die een chronische ontsteking tot gevolg kunnen hebben.

Gevoelig voor röntgen
Prof. dr. Lodewijk van Rhijn, hoofd van de afdeling Orthopedie van het Maastricht UMC+, stond enkele jaren geleden aan de wieg van de ontwikkeling van een nieuw groeigeleidingssysteem met gebruik van kabels die gemaakt zijn van een nieuwe, door DSM geproduceerde vezel: Dyneema Purity® Radiopaque ultra-high molecular weight polyethylene (UHMWPE). Deze UHMWPE-kabels functioneren als glijdende fixatiepunten en zijn zichtbaar gemaakt onder röntgendoorstraling (radiopaque).

Idealiter leidt dit systeem door middel van een éénmalige operatieve ingreep tot een effectieve behandeling van de scoliose, terwijl verdere groei van de wervelkolom en de borstkas mogelijk blijft. Het systeem met de nieuwe kabels is bij proefdieren getest. Daarbij is gebleken dat de glijweerstand in de lengterichting zo laag is dat maximale lengtegroei van de wervelkolom mogelijk is. Ook wordt voorkomen dat er door wrijving tussen componenten van het groeigeleidingssysteem ijzerdeeltjes ontstaan die door het lichaam kunnen gaan zwerven. Er zijn veel minder heroperaties nodig en bovendien is de primaire operatie voor het aanbrengen van het geleidingssysteem minder invasief: de nieuwe kunststof kabels zijn zoveel sterker dan de metalen kabels dat ze niet op iedere wervel hoeven te worden gebruikt. Zeker de helft van de wervels kan worden ‘overgeslagen’. Aangezien voor het bevestigen van de kabels weefsel moet worden weggehaald, betekent dit ook nog eens minder beschadiging van gezond weefsel.

PoSTuRe
Klinisch vervolgonderzoek met betrekking tot toepassing van de nieuwe vezel bij zowel jonge als volwassen scoliosepatiënten gaat naar verwachting in 2018 van start onder de naam PoSTuRE. Dit project vindt plaats binnen Chemelot InSciTe, onderzoeks- en kennisinstituut voor biomedische materialen.

Alex Roth promoveerde onlangs op het onderzoek naar het gebruik van de UHMWPE-kabel bij scoliose-operaties. Zijn proefschrift draagt de titel: Preclinical Assessment of Novel Radiopaque UHMWPE Sublaminar Wires in a Growth-Guidance System for Early Onset Scoliosis Treatment.