Nový způsob léčby komplikovaných zlomenin vyvíjejí odborníci z výzkumného centra CEITEC Vysokého učení technického v Brně. Speciální kostní lepidlo má umožnit lékařům spojit i velmi malé úlomky po tříštivých zlomeninách. Materiál se má postupně vstřebat a přeměnit na látky, které se přirozeně vyskytují v lidském těle.
Lepidlo se skládá ze dvou částí – speciálního gelu a biokeramického prášku. Po jejich smíchání vznikne porézní hmota, která dokáže jednotlivé části kosti spojit a zároveň svými vlastnostmi připomíná přirozenou kost. Její struktura umožňuje průchod krve a živin, ale také kmenových buněk. Ty mohou materiál postupně obklopit a přispět k vytvoření nové kostní tkáně.
„Díky porézní struktuře je materiál velmi podobný skutečné kosti. Mohou jím proto procházet živiny, krev i kmenové buňky, které se v těle běžně nacházejí například v kostní dřeni,“ uvedla vedoucí výzkumné skupiny pokročilých biomateriálů Lucy Vojtová.
Výzkumníci se při vývoji inspirovali také přírodou. Zaměřili se na mušle, které se dokážou pevně přichytit ke kamenům i ve vodě. Právě schopnost udržet spojení ve vlhkém prostředí byla pro vývojáře důležitá, protože kostní lepidlo musí fungovat i v kontaktu s krví.
Tým proto zkoumal bílkoviny, které mušle využívají k přichycení k podkladu. Na podobném principu nyní staví vlastnosti vyvíjeného materiálu. „Potřebovali jsme, aby se lepidlo při kontaktu s krví nerozpouštělo ani se nevyplavilo,“ vysvětlila vedoucí projektu Lenka Michlovská.
Výhodou nového materiálu má být také jeho způsob aplikace. Lékaři by ho mohli vstřikovat injekčně a rovnoměrně nanášet i do obtížně přístupných míst. V budoucnu by tak podle výzkumníků mohlo být možné připevňovat drobné úlomky kosti přímo pod rentgenovou kontrolou, aniž by bylo nutné provádět rozsáhlý operační zákrok.
Právě malé úlomky představují při současné léčbě problém. Pokud jsou příliš drobné, není možné je bezpečně spojit pomocí šroubů a při operaci se někdy odstraňují. Nové lepidlo by mohlo umožnit jejich zachování a následné zapojení do procesu hojení.
Materiál navíc umožňuje přidání dalších látek. Vědci do něj mohou podle potřeby začlenit například antibakteriální nebo látky podporující hojení. Po splnění své funkce se má lepidlo postupně rozložit a vstřebat.
Výzkum nyní pokračuje v preklinické fázi, při které odborníci testují vlastnosti materiálu na ovčích modelech. Na projektu spolupracují také specialisté z Fakultní nemocnice Brno, Výzkumného ústavu veterinárního lékařství a Českého vysokého učení technického v Praze. Pokud testy potvrdí bezpečnost a účinnost materiálu, bude možné pokračovat ke klinickému testování u lidí.
Výzkumníci zároveň hledají průmyslového partnera, který by pomohl financovat další vývoj. Přechod od laboratorního výzkumu ke klinickým zkouškám je totiž finančně náročný a podle Vojtové může stát desítky až stovky milionů korun.
Vědci nyní také připravují patentovou ochranu svého řešení. Podle Vojtové se výzkumníci zatím nesetkali s výrobkem, který by kombinoval stejné vlastnosti jako jejich materiál. Pokud se jeho účinnost a bezpečnost potvrdí v dalších testech, mohl by v budoucnu najít využití při léčbě komplikovaných zlomenin.
REDAKCE / Zdroj: ČTK / Titulní obrázek je ilustrační
