Naukowcy z Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego we współpracy z chirurgami opracowali innowacyjny biomateriał, który może pomóc w leczeniu złamań kości nadgarstka. Rozwiązanie to jest mniej inwazyjne niż stosowane obecnie śruby, gwoździe czy płytki ze stali szlachetnej lub tytanu. Materiał utwardza się pod wpływem światła i ciepła, a następnie wchłania.

LightBone, bo tak nazywa się innowacyjna technologia, została opracowana w Katedrze Inżynierii Polimerów i Biomateriałów na Wydziale Technologii i Inżynierii Chemicznej ZUT. Projekt prowadzi prof. dr hab. inż. Mirosława El Fray. Obecnie technologia jest na etapie badań przedklinicznych, ale już za kilka lat może ułatwić leczenie złamań kości nadgarstka i stawu skokowego.

Mniejsza inwazyjność

– Fokusujemy się na nadgarstku, na kostce, dlatego że te materiały biologiczne są słabe. Mój kolega lekarz porównuje je do pumeksu. Przy urazach następuje zgniot, ubytki kości są poszarpane. Dla chirurga ręki to jest najtrudniejsze – wyjaśniła w rozmowie z PAP prof. El Fray.

LightBone jest materiałem, który można wstrzyknąć poprzez wykonanie niewielkiego nacięcia. Prowadząca projekt wskazała, że zabiegi z wykorzystaniem tej technologii są mniej inwazyjne w porównaniu do tradycyjnych metod chirurgicznych. Ponadto skróci się czas hospitalizacji pacjentów. Zaletą LightBone jest przede wszystkim utwardzanie się pod wpływem światła UV i temperatury ciała. Później materiał stopniowo zanika i ustępuje miejsca narastającej tkance kostnej. Prof. El Fray wskazała, że lekarz może wstrzyknąć materiał zamiast stosowania „drutów”, a następnie utwardzić tak, jak plombę dentystyczną. Materiał można również później warstwowo dokładać.

LightBone dopasowuje się do miejsca urazu, a chirurdzy mogą kontrolować ten proces.  – Biomateriału nie trzeba wyciągać, bo on się resorbuje – podkreśliła naukowczyni.

Zastosowanie w leczeniu trudnych złamań

Naukowcy przeanalizowali już działanie materiału na modelach zwierzęcych.

– Wyniki pokazały, że materiał stymuluje tkankę, jest nawet większa gęstość. Pobieraliśmy wycinki kości, materiał stabilizuje defekt – zaznaczyła prof. El Fray.

Przy technologii LightBone pracuje pięcioosobowy zespół, w którym są studenci oraz dr Gokhan Demirci i dr inż. Archana Sumohan Pillai. ZUT jest liderem projektu, w którym uczestniczy również Pomorski Uniwersytet Medyczny i szczecińscy chirurdzy: prof. Piotr Prowans i dr Adam Pawelczyk.

Projekt jest finansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki (NCN), w tym projektu OPUS25, które umożliwiły stworzenie prototypu materiału gotowego do zastosowania na żywych organizmach. Nowoczesny, wstrzykiwalny biomateriał został też zgłoszony do programu PRIME Fundacji na rzecz Nauki Polskiej, finansowanego z Funduszy Europejskich dla Nowoczesnej Gospodarki.

W ortopedii od dziesięcioleci są stosowane śruby, gwoździe czy płytki ze stali szlachetnej lub tytanu. Szczecińska naukowczyni podkreśliła jednak, że technologia LightBone jest wyjątkowa, mniej inwazyjna i może znaleźć zastosowanie przy leczeniu „trudnych” złamań.

– Kości nadgarstka mają inną strukturę niż kości długie. Wymagają materiałów o innych właściwościach niż śruba czy płytka – podsumowała prof. El Fray.

Źródło: PAP