Artrose van het kaakgewricht is meer dan slijtage alleen. Ontsteking, cellulaire veroudering en afweerreacties dragen samen bij aan schade aan kraakbeen en bot. Dat pleit voor behandelingen die niet alleen pijn bestrijden, maar ook de onderliggende ziekteprocessen aanpakken, blijkt uit onderzoek van chirurg Antong Wu.
'Mijn onderzoek richt zich op artrose van het temporomandibulaire gewricht, het kaakgewricht dat kauwen, spreken en het openen van de mond mogelijk maakt. Deze aandoening kan aanhoudende pijn, beperkte beweging en toenemende schade aan kraakbeen en bot veroorzaken,’ legt Wu uit.
De huidige behandelingen zijn vooral gericht op het verlichten van klachten, terwijl de biologische processen die de ziekte veroorzaken en de voortgang ervan bepalen nog onvoldoende worden begrepen.
‘Daarom onderzocht ik of artrose van het kaakgewricht niet alleen moet worden gezien als mechanische slijtage, maar als een aandoening die wordt beïnvloed door een samenspel van abnormale belasting, ontsteking, cellulaire veroudering en systemische afweerfactoren,’ vervolgt de onderzoeker.
De centrale vraag was of inzicht in deze mechanismen kan leiden tot preciezere en meer ziektegerichte behandelingen. Wu: ‘Het doel was om verder te gaan dan kortdurende pijnbestrijding en praktische manieren te vinden om het gewricht te beschermen, structurele schade af te remmen en behandelingen af te stemmen op verschillende patiëntprofielen.’
Van mechanische belasting naar gerichte behandeling
Wu’s bevindingen wijzen erop dat artrose van het kaakgewricht ontstaat door een samenspel van mechanische en biologische factoren.
‘Een onderdeel van mijn onderzoek richt zich op mondsplints, een op maat gemaakte kunststof beugel die de tanden en het kaakgewricht ondersteunt. Ik onderzocht hoe nauwkeurig deze hulpmiddelen worden vervaardigd. De studies lieten zien dat nauwkeurig gefreesde mondsplints over het algemeen dichter bij hun oorspronkelijke ontwerp lagen dan 3D-geprinte splints,’ aldus Wu.
Mogelijke behandelingen voor ontsteking en celschade
Naast mechanische factoren onderzocht Wu mogelijke manieren om de biologische schade in het gewricht te beperken. In experimentele modellen verminderde metformine, een geneesmiddel dat onder meer wordt gebruikt bij diabetes type 2, gewrichtsschade.
Ook onderzocht hij een verbinding die lokaal in het gewricht kan worden toegediend en waterstofsulfide afgeeft. Deze behandeling verminderde ontsteking door afweercellen te verschuiven van een toestand die schade bevordert naar een toestand die meer bij herstel past.
Daarnaast zag Wu bij verouderingsachtige omstandigheden meer signalen van ijzergerelateerde celschade. Ook dat proces kan volgens het onderzoek een mogelijk aangrijpingspunt voor toekomstige behandelingen zijn.
Nieuwe medicijnen nog niet klaar voor de praktijk
‘De resultaten wijzen op een toekomstige aanpak waarbij mechanische correctie, ontstekingsremming en bescherming van kraakbeencellen worden gecombineerd en afgestemd op de patiënt. Ook de algemene gezondheid kan daarbij een rol spelen,’ aldus Wu.
De onderzochte toepassingen van metformine, lokale immuunmodulatie en behandelingen tegen leeftijdsgerelateerde celschade zijn echter nog niet klaar voor de dagelijkse praktijk.
‘Daarvoor zijn klinische onderzoeken, verdere optimalisatie en onderzoek naar de veiligheid op lange termijn nodig,’ zegt Wu. ‘Daarbij gaat het waarschijnlijk om ontwikkelingen van jaren, niet van maanden.’
Combinatie van laboratorium-, dier- en klinisch onderzoek
Wu combineerde technische, laboratorium-, dier- en klinische onderzoeksmethoden. Hij ontwierp mondsplints digitaal en vergeleek gefreesde en 3D-geprinte hulpmiddelen met het oorspronkelijke ontwerp. In rattenmodellen onderzocht hij vervolgens pijn, schade aan kraakbeen en bot, ontsteking en verouderingsgerelateerde veranderingen.
Daarnaast bestudeerde hij kraakbeen- en afweercellen in het laboratorium. Met gen- en eiwitanalyses, microscopisch onderzoek en driedimensionale beeldvorming van bot bracht hij de onderliggende processen en de effecten van mogelijke behandelingen in kaart. Tot slot analyseerde hij een zeldzame klinische casus om te onderzoeken hoe een systemische immuunziekte de degeneratie van het kaakgewricht kan beïnvloeden.