Dodano: 10 maj 2018r.

Klej do łączenia kości. Wystarczy tylko pięć minut

Szwedzcy naukowcy opracowali klej służący do łączenia złamanych kości. W testach spoiwo okazało się wytrzymalsze od wypełniacza stomatologicznego i do tego wiąże kości w rekordowo krótkim czasie – wystarczy jedynie pięć minut.

 

Naukowcy z Królewskiego Instytutu Technologicznego KTH w Sztokholmie oraz Instytutu Karolinska opracowali klej, który może pomóc milionom pacjentów po złamaniach kości. Badania laboratoryjne przeprowadzone na szczurach wykazały, że klej działa w ciągu pięciu minut. Uczeni mają nadzieję, że klej będzie się sprawdzał także w przypadku ludzkiego organizmy, ale do tego potrzeba dalszych badań.

Kości nie są łatwym do ponownego połączenia materiałem. Kleje z reguły potrzebują suchego środowiska i oczyszczonych powierzchni, by skutecznie działały, a kości znajduje się w wilgotnym środowisku.

Wraz ze starzejącą się populacją współczesna medycyna musi stawiać czoła coraz bardziej częstym i złożonym złamaniom. Ma to też związek z większą liczbą przypadków osteoporozy i wynikającymi z tego obrażeniami. Klej chirurgiczny pozwoli uniknąć części komplikacji. Nie trzeba przy nim zakładać gipsu oraz przeprowadzać długotrwałej rehabilitacji. Do tego obniży koszty leczenia. W przypadku trudnych złamań znika również problem łączenia kości za pomocą drutów i śrub.

 

Naukowcy poinformowali o nowej metodzie na łamach „Advanced Functional Materials”. Oferuje ona niespotykaną siłę wiązania i przy okzaji rozwiązuje problem skutecznego kleju w wilgotnym środowisku wewnątrz ciała.

Uczeni podczas badań inspirowali się materiałami używanymi w stomatologii. Każdy, kto u swojego dentysty widział, jak ten naświetla plombę specjalną lampą, rozpozna technikę stosowaną przez naukowców do polimeryzacji lub utwardzania materiału kompozytowego. Technika ta polega na wywołaniu za pomocą światła reakcji łączenia się polimerów w obecności wody.

Kierujący badaniami profesor Michael Malkoch stwierdził, że ich wynalazek jest biokompatybilny i zapewnia siłę wiązania, która przekracza dostępny na rynku klej stomatologiczny o 55 procent. - Zastosowane przez nas materiały powodują niezwykłą przyczepność do mokrej kości, co w większości przypadków jest niezwykle trudne – przyznał Malkoch.

Opracowany w Szwecji klej ma postać łaty, plastra, który składa się z wielu warstw nakładanych na złamanie w odpowiedniej kolejności. Pierwsza, nakładana bezpośrednio na kość ma odczyn kwaśny i jej celem jest odsłonięcie włókien kolagenowych kości, co ma zwiększyć przyczepność kleju i pozwolić na połączenie się kości. Kolejna warstwa to włókna i na nie na nakłada się jeszcze jedną porcję kleju. Na koniec potrzebne jest utrwalenie światłem, dokładnie tak samo, jak podczas wizyty u stomatologa i to wszystko. Cały zabieg trwa około pięciu minut.

Malkoch przyznał, że klej jest gotowy do testów klinicznych na ludziach. Naukowcy poczynili także już pewne kroki w celu komercjalizacji wynalazku. Założyli oni startup Biomedical Bonding AB. - Wierzymy, że nasze odkrycia doprowadzą do zmiany paradygmatu w leczeniu złamań, co w przyszłości stopniowo wyeliminuje dużą część dzisiejszych metalowych płytek i śrub – powiedział Malkoch.

 

Źródło i fot.: KTH