Aktuality

Vo Vede, vydavateľstve SAV nedávno vyšla publikácia Biomateriály na báze fosforečnanov vápenatých. Vlastnosti a aplikácie. Kolektív autorov z Ústavu materiálového výskumu SAV, v. v. i., a Univerzity veterinárskeho lekárstva a farmácie v Košiciach pod vedením Ľubomíra Medveckého v knihe uvádza čitateľov do tajomstva nových a významných  biomateriálov určených na liečbu kostných a chrupavkových defektov. Publikácia je určená pre všetkých, ktorých zaujíma problematika biomateriálového výskumu. Jej hlavným cieľom je priblížiť aj laickej verejnosti výsledky predklinických testov a dokumentovať využitie týchto materiálových systémov napr. v ortopédii.

Špičkoví domáci odborníci z oblasti prípravy materiálov a ich charakterizácie z oboch spomínaných inštitúcií pracujú na vývoji nových biomateriálov od roku 2003, pričom  získané poznatky už úspešne publikovali a biomateriály s najlepšími vlastnosťami aj patentovali. V rámci danej témy spomínanému kolektívu autorov udelili aj európsky patent s názvom „Composite biocement system“. „V publikácii nájdete komplexný charakter štúdia materiálových vlastností, ako aj charakterizáciu biologickej in vitro bunkovej alebo in vivo odozvy na zvieracích modeloch, na ktorých sa skúmal najmä proces hojenia na umelo vytvorených defektoch alebo aj na priamo zvieracích pacientoch,“ približuje Ľubomír Medvecký z Ústavu materiálového výskumu SAV, v. v. i.

Z hľadiska regeneratívnej a rekonštrukčnej medicíny tvrdých tkanív ide o prípravu materiálov s vysokou kompatibilitou s ľudskými tkanivami vrátane kostí. „V súčasnosti sa totiž kladie veľký dôraz na štúdium a vývoj materiálových systémov na hojenie kostných a chrupavkových defektov. K úbytku kostnej hmoty dochádza pri posttraumatických stavoch, chirurgických excíziach, resekcii nádorov, pri tvorbe kostných cýst, z degeneratívnych, genetických, infekčných a traumatických príčin. Tvorba nového kostného tkaniva je však potrebná napríklad aj pri nedostatočnej hrúbke kostí pre aplikáciu zubných implantátov,“ približuje vedec.

Vyvinuté kalcium fosfátové materiály spĺňajú požadované ortopedické nároky, sú biokompatibilné, mechanický stabilné a v závislosti od zloženia bioresorbovateľné. „Výsledky in vivo testov ukázali úplné ´zžitie´ novovytvoreného kostného tkaniva  s okolitým tkanivom, napríklad po úspešnej implantácii hydroxyapatitovej platničky do defektu v sánke po vytrhnutí ´zuba´ u svine,“ objasňuje na príkladoch Ľ. Medvecký. „Pooperačné hojenie rán bolo bez problémové, bez príznakov zápalu a infekcie, pričom miesto defektu úplne vyplnené novovytvoreným tkanivom prakticky neodlíšiteľným od pôvodného tkaniva.“

Povzbudivé predklinické výsledky in vivo testov na zvieracích modeloch po aplikácii biomateriálov boli sľubným predpokladom, že vyvinuté jednoduché acelulárne biocementové kalcium fosfátové systémy umožnia efektívnu liečbu nielen kostných defektov, ale aj osteochondrálnych defektov kĺbovej hyalínnej chrupky. Predbežné klinické skúšky v humánnej medicíne potvrdili pozitívne výsledky animálneho výskumu. „Multidisciplinárny výskum ukázal, že tento biomateriálový implantát dokázal do troch mesiacov od operácie významne podporiť tvorbu novej kĺbovej chrupavky a nahradiť tak poškodenú chrupavku bez nežiaducich reakcií organizmu,“ dopĺňa L. Medvecký.

V závere knihy renomovaní odborníci z oblasti humánnej chirurgie a ortopédie deklarujú, že výsledky výskumu popísané v danej publikácii sú prínosom v celosvetovom meradle. Aplikácia daného materiálu významne skrátila čas rekonvalescencie a návrat pacienta do bežného života v porovnaní s dostupnými možnosťami liečby v súčasnosti na Slovensku. Skupina vedcov a vedkýň bude vo výskume aj naďalej pokračovať s cieľom posunúť daný výskum do ďalších oblastí medicíny.

Spracovali: Erika Múdra, ÚMV SAV, v. v. i., Andrea Nozdrovická

Kontaktná osoba: Ing. Ľubomír Medvecký, DrSc., lmedvecky@saske.sk

Foto: Erika Múdra, ÚMV SAV, v. v. i.