Hoe oud is het kraakbeen in onze gewrichten? Verjongt het nog geregeld, of valt dat proces na een zekere leeftijd stil? Het is een cruciale vraag voor wie zich er zorgen over maakt. Lang kon niemand er een zinnig antwoord op formuleren, tot de Deense Katja Heinemeier zich op koolstof-14 ging concentreren. Koolstof-14 is een interessante materie. Door de bovengrondse atoomproeven van de Verenigde Staten en de Sovjet-Unie tussen 1955 en 1963 verdubbelde de concentratie in de atmosfeer. Sindsdien nam ze langzaam weer af. Koolstof is bovendien de derde meest voorkomende stof in ons lichaam en zit in alle weefsels.

Een minimale fractie daarvan is koolstof-14. Heinemeier stelde vast dat de concentratie in collageenvezels van gewrichtskraakbeen overeenkomt met die in de atmosfeer tijdens je puberteit. Dat betekent volgens haar dat collageenvezels aangemaakt worden voor je volwassen bent, en dat je er daarna voor de rest van je leven mee moet toekomen. Haar oudste proefpersoon, geboren in 1935, was lichamelijk bijna volwassen toen de atoomproeven begonnen. Zijn gewrichtskraakbeen vertoonde geen enkel teken meer van collageenopbouw gedurende de laatste 60 jaar van zijn leven. Of het kraakbeen gezond of artrotisch was, maakte geen verschil. De glucosamine in zijn gewrichtskraakbeen was dan weer piepjong. De concentratie koolstof-14 daarin kwam perfect overeen met die in de atmosfeer, wat betekent dat die stof constant wordt aangemaakt.

Waterbed

Gewrichtskraakbeen bestaat voor slechts 5 à 10% uit levende cellen of chondrocyten (chondros is Grieks voor kraakbeen). De rest is opgebouwd uit taaie collageenvezels, die met elkaar vervlochten zijn als een stevige bewapening. Daartussen zitten stoffen zoals glucosamine, die vaak voorgeschreven wordt bij de behandeling van artrose. Die stoffen zuigen zich vol met vocht. In combinatie met de collageenbewapening levert dat een structuur op als die van een stevig waterbed met veel compartimenten dat drukkrachten gelijkmatig spreidt. Bovendien zijn de collageenvezels bovenaan zodanig horizontaal en glad georganiseerd dat ze makkelijk weerstaan aan trek- en wrijfkrachten. Kortom, je krijgt een ideale structuur om over elkaar glijdende gewrichtsvlakken mee te bekleden.

Waarom loopt het toch mis en kan zoiets als artrose ontstaan? Volgens Ilse Jonkers, professor aan de KU Leuven gespecialiseerd in biomechanica van de menselijke beweging, spelen meerdere mechanismen een rol. Hoe alles precies werkt, weten we nog niet - het onderzoek van kraakbeen is erg jong. Maar het lijkt vooral te draaien rond de kraakbeencellen waarvan iedereen aannam dat ze weinig meer deden dan slapen. Dat bleek fout. Chondrocyten produceren constant glucosamine en aanverwante stoffen, in een tempo dat om de 2 weken een volledige vervanging garandeert. Ze zijn echter alleen actief als er druk op uitgeoefend wordt - versta: als je genoeg beweegt. Valt de druk weg, zoals bij het gipsen van een been na een breuk, dan neemt ook de aanmaak van die stoffen sterk af.

Heb je artrose en voel je dat een gewricht reageert en bijvoorbeeld warm wordt, stop dan niet volledig met bewegen, maar doe het iets rustiger aan.

Anke Govaerts, kinesitherapeut

Geen weg terug

Minder glucosamine en aanverwante stoffen betekent ook minder vocht in het kraakbeen, waardoor het wat in elkaar zakt. 'Verdund kraakbeen is in principe perfect gezond', zegt Jonkers, 'maar is alleen wat dunner omdat er als het ware minder lucht in de band zit. Wanneer je opnieuw gaat bewegen, schieten de kraakbeencellen weer in gang en zwelt het kraakbeen op naar zijn normale toestand. Maar dunner kraakbeen is kwetsbaar, net zoals je met platte banden ook sneller lek rijdt. We gaan ervan uit dat het wat zachter is, minder strak gespannen staat en waarschijnlijk minder goed glijdt. Denk bijvoorbeeld aan een tafelkleed dat je probeert glad te strijken. Als je te hard duwt, ontstaan er ribbels voor je hand. We vermoeden dat hetzelfde zich voordoet bij kraakbeen en dat de oppervlakkige collageenvezels daardoor kunnen uitrafelen. Als dat gebeurt en die eerste schade is toegebracht, is er geen weg terug meer, want kraakbeen heeft nagenoeg geen mogelijkheid om zich te herstellen. Het wordt nooit meer zoals het vroeger was. Het littekenweefsel dat zich eventueel vormt op het glijvlak heeft niet dezelfde kwaliteiten als het oorspronkelijke. Het is ruwer, vezeliger en glijdt minder goed, wat tot een heel andere belasting van het kraakbeen daaronder leidt.'

Maar er is nog meer aan de hand, gaat Jonkers verder. Bij artrose reageren de kraakbeencellen ook anders dan normaal. Ze beginnen veel ontstekingsstoffen af te scheiden, maar de productie van glucosamine en aanverwante stoffen neemt af waardoor ze niet meer voldoet aan de behoefte. Bovendien is de omgeving rond de kraakbeencellen niet meer zo stevig en gaat het kraakbeen ook anders vervormen. Jonkers: 'Vermoedelijk draait alles om de mate van druk. Zolang die onder een zekere grens blijft, werkt hij positief in op de kraakbeencellen en gaan die glucosamine en aanverwante stoffen aanmaken. Overschrijdt hij die grens, dan raakt alles in een neerwaartse spiraal.'

Over dikte en breedte

Hebben grote mensen dikker kraakbeen dan kleine? Ja, en olifanten ook. Maar als je iedereen laat krimpen tot dezelfde maat, dan is het kraakbeen telkens nagenoeg even dik. Er lijkt dus zoiets te bestaan als een optimale dikte voor kraakbeen. De verklaring schuilt vermoedelijk in de aanvoer van voedingsstoffen. In gewrichtskraakbeen zitten geen bloedvaten. De kraakbeencellen zijn bijgevolg afhankelijk van het pompend effect waarmee bewegingen voedingsstoffen door het kraakbeen stuwen. Vanaf een zekere dikte lukt dat niet meer en stopt de groei.

Interessant is dat de botten en gewrichten van mensen die op jonge leeftijd fysiek stevig belast werden vaak groter zijn dan die van mensen die een belastingarme jeugd gehad hebben. Grote gewrichten betekent ook meer kraakbeen en een groter oppervlak om alle druk over te verspreiden. Misschien (en hopelijk) biedt dat enige bescherming tegen artrose, maar bewezen is dat niet.

Kraakbeen wordt dunner met de leeftijd, ook bij mensen die veel blijven bewegen. Misschien speelt de afname van groeihormonen daarin een rol.

Blijven bewegen

Is de verstoring van de kraakbeencellen onomkeerbaar, of kunnen de juiste prikkels ze opnieuw tot normale reacties aanzetten? Dat tracht Anke Govaerts, kinesitherapeut en lid van Jonkers' team, uit te vissen. Ze voert proeven uit met gezonde en zieke kraakbeencellen, die ze in een bioreactor blootstelt aan verschillen in druk, torsie, wrijfkrachten, geneesmiddelen, enzovoort. De hoop leeft dat dat kan leiden tot betere bewegingsrichtlijnen voor mensen met artrose, en dat stoffen gevonden worden die het kraakbeen positief kunnen beïnvloeden.

Artrose blijft een complexe zaak, weet Jonkers. Erfelijke aanleg, overgewicht, te lakse of slecht uitgelijnde gewrichten, gescheurde gewrichtsbanden..., het zijn allemaal risicofactoren voor artrose. Vroeger werd het gevolg van al die problemen gevat onder 1 term: gewrichtslast. 'Maar die term is te simpel. De wereld van het kraakbeen opent zich langzaam. Iedereen zoekt zeer gericht, en uiteindelijk zullen vanuit verschillende hoeken gerichte oplossingen gevonden worden. Of dat hopen we toch', lacht ze.

Dat het nog veel te vroeg is voor specifieke richtlijnen op het vlak van beweging, geeft ze grif toe. Toch wil ze enkele tips meegeven. Zo raadt ze sterk af om vanuit het niets ineens alle registers open te trekken, zoals vaak gebeurt na Nieuwjaar of andere momenten van plechtige beloften. 'Je bouwt beter voorzichtig op, zodat het kraakbeen de tijd krijgt om glucosamine en aanverwante stoffen aan te maken, zich vol te zuigen met vocht en weer strak gespannen klaar te staan om de druk- en wrijfkrachten van de extra beweging op te vangen. Dat is ook de reden waarom je moet blijven bewegen, elke dag opnieuw, of je nu artrose hebt of niet. Heb je artrose en voel je dat een gewricht reageert en bijvoorbeeld warm wordt, stop dan niet volledig met bewegen, maar doe het iets rustiger aan', geeft ze nog als concreet advies mee. 'De druk van dagelijkse bewegingen houdt de kraakbeencellen actief, zodat het kraakbeen zijn normale, gezonde dikte behoudt. Elke dag voldoende in beweging blijven, is voor het kraakbeen waarschijnlijk veel gezonder dan 1 keer in de week zwaar trainen.'