Experimentálne lepidlo mohlo čoskoro opraviť zlomené kosti
Vedci zo Švédska experimentovali s novou adhezívnou látkou, ktorá nám umožní ľahšie a bezpečnejšie opraviť zlomeniny kostí. Trvá to asi 5 minút.
Zubní lekári vedia, ako opraviť pokazené zuby, už dlho a používajú sa rôzne druhy lepidiel a metód v závislosti od diagnostikovaného poškodenia.
Tento proces sa zvyčajne nazýva „lepenie“.
Skutočnosť, že vieme, ako si takto opraviť zuby, môže viesť k predpokladu, že zlomeniny kostí v iných častiach tela sa dajú ľahko fixovať vhodným lepidlom.
Táto stratégia bola doteraz veľmi problematická a vedci bojovali s hľadaním účinného „lepidla“ na poškodené kosti. Prečo?
Je to zvyčajne tak, že lepidlá nie sú dostatočne silné na to, aby udržali kosť pohromade, nesprávne sa fixujú vo vlhkom vnútornom prostredí tela alebo nie sú biokompatibilné. To znamená, že sú v tele buď toxické, alebo že ho ľahko odmietajú.
Vedci z Kráľovského technologického inštitútu KTH vo švédskom Štokholme však nedávno vyvinuli lepidlo, ktoré podľa nich nemá žiadny z vyššie uvedených problémov.
Toto „lepidlo“ používa rovnakú základnú techniku spájania použitú v zubnom lekárstve - tiolénovú väzbu (TEC) - ktorá tvrdne a spoľahlivo tuhne aj pri pôsobení vody a kyslíka.
Michael Malkoch - ktorý je profesorom technológie vlákien a polymérov na Inštitúte KTH - a jeho kolegovia už toto lepidlo testovali in vivo (na kostiach potkanov) a výsledky ich veľmi potešili.
To má potenciál „odomknúť novú éru nových vysoko výkonných biomedicínskych TEC lepidiel s nesplnenou biokompatibilitou,“ píšu autori v úvode svojej práce, ktorá bola publikovaná v časopise Pokročilé funkčné materiály.
„Zmena paradigmy pri liečbe zlomenín“
Lepiaca technika vedcov je trojvrstvová, podobne ako sendvič s biokompatibilným lepidlom a vláknom. Najskôr sa na povrch kosti položí „základná“ vrstva lepidla, aby mohlo lepidlo začať presakovať do kostného tkaniva.
Obrazový kredit: KTH Royal Institute of Technology
Potom sa pridá vláknitá záplata na posilnenie konečnej pevnosti lepidla. Na dokončenie tejto väzby sa na vrch položí posledná vrstva lepidla.
Profesor Malkoch a jeho kolegovia vysvetľujú, že tento postup netrvá dlhšie ako asi 5 minút a látka je o 55 percent silnejšia ako komerčne dostupné zubné lepidlo.
„Konečne sa nám podarilo nájsť chirurgicky realizovateľné lepidlo na fixáciu zlomenín kostí,“ dodáva profesor Malkoch.
„Použitá chémia, materiály a metodika vedú k mimoriadnej priľnavosti a fixácii na mokrú kosť, čo je vo väčšine prípadov neuveriteľne ťažké.“
Toto účinné lepidlo by mohlo poskytnúť optimálne riešenie pre akútne zlomeniny kostí - náhle a bolestivé poškodenie kosti - ktoré sa často vyskytujú v prípade ľudí s osteoporózou, čo je stav, kedy sa kostné tkanivo s pribúdajúcim vekom stáva krehkým.
Podľa Národného ústavu pre zdravie (NIH) je v USA viac ako 53 miliónov ľudí vystavených zvýšenému riziku zlomeniny kostí spojenej s osteoporózou.
Prof. Malkoch je presvedčený, že nová technika lepenia a jednoduchého spojenia, ktorú vyvinul on a jeho kolegovia, by mohla vyriešiť problémy obnovy zlomeniny kostí. Preto už vytvoril startupovú iniciatívu Biomedical Bonding AB, ktorá má začať s klinickými testami čo najskôr.
"Veríme, že nové objavy povedú k zmene paradigmy v liečbe zlomenín, ktorá v budúcnosti môže vyradiť veľkú časť dnešných kovových platní a skrutiek."
Michael Malkoch
Vedci poznamenávajú, že táto metóda by mohla viesť k zníženiu nákladov na liečbu pacientov a mala by veľmi krátke obdobie na zotavenie, ktoré by ľuďom umožnilo začať fyzické cvičenie počas jedného alebo dvoch dní od zákroku.
