DT News - Poland - Biomateriał w strzykawce może przyspieszyć regenerację kości

Dental Tribune Poland

śro. 31 stycznia 2024

ratować

Naukowcy pracują nad biomateriałem z nanowłókien, który można wstrzykiwać bezpośrednio w miejsce złamania i ubytków kostnych. Docelowo pomoże on pacjentom, których kości regenerują się zbyt wolno, lub kiedy proces ten utrudniają problemy związane m.in. z osteoporozą.

Nad nanostrukturalnymi rusztowaniami polimerowymi do wspomagania regeneracji kości pracuje dr Łukasz Szymański z Instytutu Genetyki i Biotechnologii Zwierząt PAN. Naukowiec jest laureatem konkursu LIDER NCBR, jego zespołowy projekt otrzyma maksymalne przewidziane dofinansowanie – 1,8 mln PN.

Jak wyjaśnił dr Szymański, substytuty kości wykonane z nowoopracowanego biomateriału będą umieszczane w szczelinie złamania za pomocą strzykawki. Biomateriał zwiększy aktywność komórkową i molekularną, ułatwiając transport składników odżywczych w tkance. Półpłynna forma biomateriału pozwoli mu pozostać na miejscu wszczepienia.

W ramach projektu naukowego pod kierownictwem dr. Szymańskiego badacze wykonują z nanowłókien rusztowania przyjazne dla środowiska. Proces ich tworzenia obejmuje technikę elektroprzędzenia. Rusztowania zawierają wyselekcjonowane peptydy. Stymulują one wzrost i regenerację kości, wspomagając budowanie nowej tkanki. W ich skład wchodzą też aminokwasy, które pomagają w procesie gojenia kości poprzez produkcję kolagenu. Substancje pomocnicze są uwalniane, gdy biomateriał jest wystawiony na promieniowanie elektromagnetyczne. Dodatkowo na powierzchni nanowłókien przyłączane są nanocząstki srebra, które mają zapobiec rozwojowi bakterii i wspomagać tworzenie naczyń krwionośnych.

Dr Szymański wymienia 4 główne zalety materiału. „Po pierwsze: będzie on przekazywać specjalne sygnały, które pomogą komórkom macierzystym poruszać się i zasiedlać miejsce złamania. Nanowłókna w materiale stworzą pory, przez które łatwiej będzie przenikać odżywczym substancjom. Biomateriał będzie działał w taki sposób, aby pobudzać proces gojenia kości. Ponadto, ma być łatwy w użyciu, co ułatwi pracę lekarzom” – wylicza.

Jak podkreśla naukowiec, obecne metody leczenia złamań są kosztowne i czasochłonne. W najtrudniejszych przypadkach, przy opóźnionym zrastaniu się stosuje się m.in. przeszczepy kości, wszczepienia rusztowań, a także wstrzykuje się substancje stymulujące wzrost tkanki kostnej. Te procedury często wymagają operacji chirurgicznej, co niesie ze sobą ryzyko powikłań, takich jak krwawienie czy zakażenie.

W fazie rozwoju znajduje się terapia komórkami macierzystymi i – jak ocenia dr Szymański – nowy biomateriał może przyczynić się do powstania nowych metod związanych z dostarczaniem takich komórek w miejsce złamania. Może on też przynieść liczne korzyści w dziedzinie chirurgii twarzowo-szczękowej i stomatologii.

Materiał ma spełniać potrzeby osób, których kości goją się zbyt wolno lub w ogóle się nie zrastają. Problemy z opóźnionym zrastaniem się kości dotykają 5-10% osób z urazami, zwłaszcza przy złamaniach kości udowej i piszczelowej. Wiek pacjenta wiąże się z ryzykiem – im starszy pacjent, tym większe ryzyko powikłań przy leczeniu złamań, zwłaszcza u osób z osteoporozą. Wśród młodszych pacjentów złamania kości najczęściej wynikają z urazów takich, jak: kontuzje sportowe, upadki z wysokości oraz coraz bardziej problematyczne dla systemów opieki zdrowotnej na całym świecie – wypadki komunikacyjne.

źródło: Nauka w Polsce

To post a reply please login or register

Powiązane artykuły

Nowy implant przyspieszy gojenie kości

Polscy naukowcy, w tym biolodzy Uniwersytetu Łódzkiego pracują nad implantem, który ma przyspieszyć gojenie uszkodzeń kości oraz działać ...

Przewidywalna sterowana regeneracja kości

Można wiele zrobić, aby sterowana regeneracja kości była bardziej przewidywalna. Jedno z pewnością jest niezmiernie ważne: aby spowodować wrastanie ...

Cząsteczki na bazie makrolidów stymulują regenerację kości

Wiadomo, że z wiekiem zwiększa się podatność ludzi na chroniczną zapalną utratę masy kostnej, w tym choroby przyzębia. Naukowcy z uniwersytetów ...

Regeneracja kości i pokrycie recesji w leczeniu estetyczno-implantologicznym

Autor prezentuje opis przypadku leczenia kompleksowego z planowaniem w centralnej relacji. Wykonano zabieg przeszczepienia pełnego bloku kostnego i ...

Regeneracja kości i pokrycie recesji w leczeniu estetyczno-implantologicznym

Autor prezentuje opis przypadku leczenia kompleksowego z planowaniem w centralnej relacji. Wykonano zabieg przeszczepienia pełnego bloku kostnego i ...

Metabolizm, remodelowanie i regeneracja kości w praktyce lekarza dentysty

18-19. maja br. w Ustroniu odbędzie się konferencja poświęcona zaburzeniom metabolizmu kostnego, które mają wpływ na postępowanie lekarzy ...

Fluor w herbacie może powodować choroby kości

Nowe badania ujawniły, że u osób, które często piją herbatę zwiększa się ryzyko występowania problemów z kośćmi. Powodem jest...

Polskie funkcjonalne cementy kostne zastąpią ubytki kości i przyspieszą ich regenerację

Naukowcy i studenci Politechniki Gdańskiej pracują nad wstrzykiwalnymi cementami kostnymi, którą wspomagają odbudowę tkanek. Wynalazek, który może ...

„Pełnowartościowa regeneracja kości. Kolejny paradygmat dotyczący biomateriałów syntetycznych”

Dental Tribune Study Club zaprasza do udziału w najbliższym wykładzie on-line, który odbędzie we wtorek 12 czerwca br. o godz. 20.00. Wykład na żywo ...

Sympozjum: Granice zaawansowanej sterowanej regeneracji tkanek dziąsła i kości

W dniach od 30 września do 1 października br., w Hotelu Intercontinental w Warszawie odbędzie się Sympozjum i medyczny kurs praktyczny pod patronatem ...

Edukacja

Webinarium na żywo
pon. 29 kwietnia 2024
6:30 (CET) Warsaw