Rückenprobleme Bio-Bandscheiben bestehen Test an Ratten

Rückenschmerzen sind ein Volksleiden, ihre Behandlung ist schwierig. Zumindest an Ratten ist Forschern jetzt ein Erfolg gelungen: Sie haben Bandscheiben der Nager durch natürlich gewachsene Implantate ersetzt. 

Ratte: Bio-Bandscheiben erfolgreich implantiert
dpa

Ratte: Bio-Bandscheiben erfolgreich implantiert


Kaputte Bandscheiben wollen Forscher in Zukunft mit biologischen Implantaten ersetzen. Nun haben US-Wissenschaftler Bio-Bandscheiben in Versuchen mit Ratten erfolgreich getestet. Die Implantate ermöglichten den Tieren volle Beweglichkeit und hatten sich nach sechs Monaten fast wie natürliche Bandscheiben in die Wirbelsäule integriert, schreiben die Experten im Fachmagazin "Proceedings of the National Academy of Sciences".

Probleme mit den Bandscheiben gelten eine der Ursachen für Schmerzen im Rücken- und Nackenbereich, die neben den Folgen für die Betroffenen auch enorme Kosten in den Gesundheitssystemen verursachen. In den meisten Fällen werden die Beschwerden mit Physiotherapie und Medikamenten behandelt. Auch Operationen sind möglich, bei denen kaputte Bandscheiben unter anderem durch mechanische Implantate ersetzt werden. Der medizinische Nutzen solcher Eingriffe sei allerdings umstritten, betonen die Wissenschaftler um Robby Bowles von der Cornell University in Ithaca (US-Staat New York). Viele der Implantate versagten ihren Dienst, weil sie sich lockerten, verrutschten oder im Laufe der Zeit abnutzten.

Die Forscher testeten nun rein biologische Bandscheiben-Implantate. Dazu erstellten sie zunächst auf Grundlage von Computertomografie-Bildern eine Art Gussmodell der zu ersetzenden Bandscheibe. Dieses Modell nutzten sie dann, um mit Hilfe von Zellen aus Bandscheiben von Schafen ein Implantat aufzubauen. Bandscheiben bestehen aus einem wasserreichen Gallertkern und einem äußeren Faserring. Diesen Aufbau bildeten die Wissenschaftler mit Hilfe der unterschiedlichen Zelltypen nach.

Nicht einfach auf den Menschen übertragbar

Anschließend verpflanzten sie die Bio-Bandscheibe in die Schwanzwirbelsäule von Ratten, nachdem den Nagern dort die betreffende Bandscheibe entfernt worden war. Das Implantat ließ sich gut in die Lücke zwischen den Wirbeln einpassen, berichten die Forscher. Nach sechs Monaten stellten sie fest, dass die Höhe der Bio-Bandscheibe erhalten gelieben war und sich in die umliegenden Wirbelkörper integriert hatte.

Die Zellen hatten eine sogenannte extrazelluläre Matrix gebildet, deren biochemische Zusammensetzung sich kaum von der von natürlichen Bandscheiben unterschieden habe, schreiben die Forscher weiter. Auch die mechanischen Eigenschaften des Implantats, also etwa die Reaktion auf Druckbelastungen, habe denen natürlicher Bandscheiben geähnelt.

Bevor solche Bio-Bandscheiben beim Menschen getestet werden können, müssten jedoch viele Fragen geklärt werden. Menschliche Bandscheiben seien sehr viel größer und die mechanischen Anforderungen an ein Implantat anders als im Rattenschwanz. Außerdem sei unklar, wie das Ersatzgewebe reagiere, wenn es in ein entzündetes Umfeld implantiert werde.

Ein weiterer, wichtiger Unterschied: Die Bandscheiben der Ratten seien vor dem Eingriff in gutem Zustand gewesen. Bei Patienten, die eine neue Bandscheibe benötigten, sei das nicht der Fall. Zudem eigneten sich für Anwendungen beim Menschen keine Schafszellen zur Herstellung des Implantats.

wbr/dpa



© SPIEGEL ONLINE 2011
Alle Rechte vorbehalten
Vervielfältigung nur mit Genehmigung der SPIEGELnet GmbH


Die Homepage wurde aktualisiert. Jetzt aufrufen.
Hinweis nicht mehr anzeigen.