COLLAGEEN BINDWEEFSEL

Als u onderstaand tekst leest, krijgt u een indruk van de stof die aan bod zal komen in de lezing over collageen bindweefsel.
De bouw van pezen en ligamenten heeft wel wat weg van een touw. Een bundeling van vezels in staat om trekkrachten op te nemen en min of meer georiënteerd in de richting waarin de trekkrachten lopen. Een touw kan bestaan uit vezels die net zo lang zijn als het hele touw, maar ook uit korte vezels die met elkaar vervlochten zijn tot een veel langer touw, zoals bijvoorbeeld het touw van een lange hangbrug. Als er aan een touw getrokken wordt dan neemt de lengte ervan toe.

Variatie in bouw en vervorming van pezen
Ook pezen en ligamenten worden langer als er aan ze getrokken wordt, maar er is wel een groot verschil in de mate van verlenging die verschillende pezen doormaken. Zo verlengt de insertiepees van de m. tibialis anterior hooguit 3-4% bij maximale fysiologische belasting terwijl de achillespees bij springen op één been wel 11% langer kan worden. Deze twee pezen zijn ook niet hetzelfde gebouwd. Met prachtig onderzoek, vooral uitgevoerd aan pezen van het voorbeen van het paard, is de laatste jaren steeds duidelijker geworden dat er variatie is in bouw, de mate van verlengen en ook dat de wijze waarop pezen verlengen niet voor alle pezen hetzelfde is. Wat speelt zich binnen in een pees af als deze, aan de buitenkant gemeten, een toename van lengte laat zien? Vindt er verlenging plaats van de collagene moleculen, fibrillen, vezels of fascicles of van allemaal?  Of gaat dit door middel van het verschuiven van fibrillen, vezels etc. ten opzichte van elkaar? Lengtetoename kan ook, net als wat er gebeurt bij trekken aan een veertje van een balpen, door het uitdraaien van de helixvorm waarin bijvoorbeeld fascicles zich bevinden. Pezen gebruiken alle mogelijkheden, maar niet allemaal dezelfde.
Het in detail in beeld krijgen van de fibrillen van een pees of band, ook met de meest geavanceerde microscopen, is niet goed mogelijk doordat de vezels/fibrillen uit het observatievlak wegdraaien(4). Er is in de literatuur daarom ook nog steeds discussie gaande of de peesvezels van de achillespees continue zijn en dus lopen van de aanhechting op de calcaneus helemaal naar de aponeurosis bij de spierbuiken van de m. triceps surae of dat de vezels veel korter zijn en vervlochten zitten met elkaar. De controverse hierover komt zeker aan bod. Moeder natuur laat zich niet makkelijk in kaart brengen.

Verschil in mechanische eigenschappen tussen pezen
Ook zijn de mechanische eigenschappen van de insertiepees van de m. tibialis anterior en de achillespees niet hetzelfde. De achillespees is  bijvoorbeeld verder te verlengen voordat deze doorscheurt terwijl de insertiepees van de m. tibialis anterior stijver (grotere Youngs modulus) en sterker is als er vergeleken wordt per oppervlakte eenheid van de dwarsdoorsnede van de twee pezen.
De achillespees wordt wel een ‘energy storing tendon’ genoemd. Vóór de afzet energie opslaan welke bij de afzet vrijkomt wat leidt tot minder energie gebruik van de spieren. De insertiepees van de m. tibialis anterior wordt als een ‘positional tendon’ gezien en doet nauwelijks aan energieopslag tijdens het gaan.  

Tendinopathie
Zoals bekend is de achillespees vaak aangedaan. Volledig doorscheuren van de pees, zonder daarvoor ooit iets gevoeld te hebben, én jarenlang sukkelen met een pijnlijke pees, zijn beide bekende klinische beelden. Er is in de literatuur nog steeds een enorme zoektocht gaande wat er zich precies afspeelt in een pees die aangedaan is, waardoor de aandoening start en wat te doen om ontstaan van klachten te voorkomen en hoe te behandelen als er al problemen spelen. Daarnaast wordt er ook veel epidemiologisch onderzoek gedaan. 

  • Acuut doorscheuren van de achillespees gebeurt meestal in de leeftijd tussen 30 en 40 jaar. Bij histologisch onderzoek blijkt wel dat de pees voorafgaand aan het doorscheuren al aangedaan was.
  • Top basketballers en volleyballers hebben vaker een Jumper’s knee dan topsporters in andere disciplines.
  • Achillespezen die zijn doorgescheurd bevatten per gram peesweefsel rond de 20% minder collageen en hebben een kleinere Youngs modulus vergelen met de achillespezen van een gezonde controlegroep(2).
  • Bij top badmintonners met tendinopathie van de patellapees is de dwarsdoorsnede van het distale deel van de patellapees 29% kleiner als deze genormaliseerd wordt naar het lichaamsgewicht(1). De patella-pees van het niet aangedane been heeft trouwens ook een kleinere dwarsdoorsnede vergeleken met die van de spelers zonder tendinopathie. De conclusie is dus dat spelers met klachten dunnere patella-pezen hebben. 

Kwaliteit herstel
Een afgescheurde achillespees groeit weer aan elkaar, echter niet meer met peesweefsel van dezelfde kwaliteit. Er vormt zich vooral collageen type III op de plaats van de scheur, eigenlijk littekenweefsel. Collageen type I vormt zich nauwelijks, dit is wel het type waar een gezonde pees voornamelijk uit opgebouwd is. Uiteindelijk wordt de herstelplek weer net zo sterk, maar wel met een 2x zo grote dwarsdoorsnede dus met kwalitatief minder weefsel.

Doorscheuren van de achillespees gebeurt minder vaak dan dat er een pijnlijke tendinopathie speelt. Kenmerkend is de forse verdikking midden in de pees en pijn op die hoogte. Wat is er aan de hand met de pees? Op de echo is vaak een hypoechoic gebied zichtbaar, dit betekent meer water in de pees tussen de fascicles en daarnaast ook vaak doorgescheurde collagene fibrillen/vezels. Het lijkt er op dat de uiteinden van de doorgescheurde collagene fibrillen/vezels niet meer aan elkaar groeien? Dus eenmaal een scheuring van fibrillen is altijd een scheuring? Maar als er sprake van pijn is dan kan deze wel weer weggaan. Blijkbaar zonder dat het weefsel echt hersteld is?

Chemische processen
In de pees zelf spelen altijd allerlei chemische processen. Als bijvoorbeeld de productie door de peescellen van het hormoon VEGF omhoog gaat, is dit een veeg teken. Dit hormoon zorgt voor aanleg van extra bloedvaatjes in de pees en met die vaatjes groeien er altijd vrije zenuwuiteinden mee. Meestal correleert dit met het krijgen van pijn in de pees.
Wat leidt er toe dat cellen in een pees het hormoon VEGF gaan produceren? Is er al schade in de pees en is het min of meer een reparatiereactie? Is een pees überhaupt wel in staat tot repareren? Het lijkt er steeds meer op dat een pees daar niet goed kan. Of hebben we misschien nog niet de juist therapeutische prikkel gevonden? 

Doel lezing
Aan het eind van de lezing zal u een goed beeld hebben van de bouw, het mechanisch functioneren, de (patho-)fysiologie, beschadiging, reparatie en de adaptatie mogelijkheid van collageen bindweefsel en ook wat veroudering doet met dit weefsel. Het accent zal meer liggen op pezen dan op ligamenten, maar de laatsten zullen ook zeker aan bod komen. De afgelopen jaren opgelaaide discussie dat er niet alleen sprake is van een tendinose maar ook van een tendinitis bij tendinopathie zal belicht worden(3). U zult beter begrijpen waarom pezen vaak zo langdurig klachten blijven geven. Er is tot op heden in de literatuur nauwelijks consensus over hoe pees-problematiek aan te pakken. Dus standaard behandelen is niet mogelijk. Wij als behandelaars moeten creativiteit tonen met als begrenzing de huidige kennis en constant evalueren met de feed-back van patiënten hoe de interventies uitpakken op hun klachten.


LITERATUUR
1. Couppé, C., et al. (2013). Differences in tendon properties in elite badminton players with or without patellar tendinopathy. Scandinavian Journal of Medicine and Science in Sports, 23(2), 89–95
2. Hansen, P., et al. (2013). Micromechanical properties and collagen composition of ruptured human achilles tendon. American Journal of Sports Medicine41(2), 437–443.
3. Mosca, M. J., et al. (2018). Trends in the theory that inflammation plays a causal role in tendinopathy: A systematic review and quantitative analysis of published reviews. BMJ Open Sport and Exercise Medicine, 4(1), 1–9.
4. Svensson, R. B., et al. (2017). Evidence of structurally continuous collagen fibrils in tendons. Acta Biomaterialia, 50, 293–301.