A window into host response, infection and biomaterial interplay

Een inkijk in de wisselwerking tussen gastheerrespons, infectie en biomateriaal
Medische implantaten kunnen lichaamsfuncties herstellen maar kunnen ook complicaties veroorzaken. Het lichaam kan een implantaat als lichaamsvreemd herkennen en littekenweefsel vormen, of bacteriën kunnen zich oppervlak hechten en een hardnekkige infectie veroorzaken. Hoewel nieuwe materialen worden ontwikkeld om dit te voorkomen, blijft het lastig te voorspellen hoe ze zich in het lichaam gedragen en halen maar weinig nieuwe materialen de kliniek. De belangrijkste reden hiervoor is dat de complexe interacties tussen cellen, bacteriën en biomaterialen zich maar beperkt laat nabootsen in het laboratorium.
In dit proefschrift van Elles Boonstra is daarom een nieuw beeldvormingsmodel ontwikkeld waarmee deze reacties live en langdurig in muizen gevolgd kunnen worden. Via een abdominaal venster en geavanceerde microscopie konden afweercellen, collageenvorming en bacteriële infecties in real time worden geobserveerd. Dit maakte niet alleen zichtbaar hoeveel cellen aanwezig waren, maar vooral hoe hun ruimtelijke verdeling veranderde en hoe een infectie deze dynamiek beïnvloedde.
Met dit model werd ook onderzocht hoe eigenschappen van een implantaatoppervlak, zoals hydrofobiciteit en stijfheid, de afweerreactie en infectie beïnvloeden. Hoewel sommige reacties veranderden, leidde dit niet tot een duidelijk effect op littekenvorming of infectiekans. Daarnaast kwamen laboratoriumresultaten niet altijd overeen met wat in muizen werd gezien, onder andere door verschillen tussen muis- en menselijke cellen en de driedimensionale organisatie van het weefsel in het lichaam.
Dit onderzoek biedt nieuwe inzichten in de complexe wisselwerking tussen implantaten, cellen en bacteriën en draagt bij aan de ontwikkeling van veiligere implantaten.