Experimentální lepidlo mohlo brzy opravit zlomené kosti
Vědci ze Švédska experimentovali s novou adhezivní látkou, která nám umožní snadněji a bezpečněji opravit zlomeniny kostí. Trvá to asi 5 minut.
Zubaři věděli, jak opravit poškozené zuby po dlouhou dobu, a používají se různé typy lepidel a metod v závislosti na diagnostikovaném poškození.
Tento proces je obvykle znám jako „bonding“.
Skutečnost, že víme, jak tímto způsobem opravit zuby, může vést k předpokladu, že zlomené kosti v jiných částech těla lze také snadno zafixovat vhodným lepidlem.
Přesto byla tato strategie dosud velmi problematická a vědci se potýkali s hledáním účinného „lepidla“ pro poškozené kosti. Proč?
Je tomu tak proto, že lepidla nejsou dostatečně silná, aby udržovala kost pohromadě, nefixují se správně ve vlhkém vnitřním prostředí těla nebo nejsou biokompatibilní. To znamená, že jsou v těle buď toxické, nebo že jsou jím snadno odmítnuty.
V poslední době však vědci z KTH Royal Institute of Technology ve švédském Stockholmu vyvinuli lepidlo, které podle nich nemá žádný z výše uvedených problémů.
Toto „lepidlo“ používá stejnou základní techniku spojování používanou ve stomatologii - thiolenovou vazbou (TEC) - která tvrdne a spolehlivě tuhne i při působení vody a kyslíku.
Michael Malkoch - který je profesorem technologie vláken a polymerů na KTH Institute - a jeho kolegové již toto lepidlo testovali in vivo (na krysích kostech) a výsledky ho velmi potěšily.
To má potenciál „odemknout novou éru nových vysoce výkonných biomedicínských TEC lepidel s nesplněnou biokompatibilitou,“ píší autoři v úvodu ke svému článku, který byl publikován v časopise Pokročilé funkční materiály.
„Změna paradigmatu v léčbě zlomenin“
Lepicí technika vědců je třívrstvá, podobně jako sendvič s biokompatibilním lepidlem a vláknem. Nejprve se na povrch kosti položí „základní“ vrstva lepidla, aby lepidlo mohlo začít prosakovat do kostní tkáně.
Obrazový kredit: KTH Royal Institute of Technology
Poté se přidá vláknitá záplata, aby se posílila konečná pevnost lepidla. Poslední vrstva lepidla je umístěna nahoře k dokončení tohoto spojení.
Prof. Malkoch a jeho kolegové vysvětlují, že tento postup netrvá déle než asi 5 minut a látka je o 55 procent silnější než komerčně dostupné zubní lepidlo.
"Konečně se nám podařilo identifikovat chirurgicky realizovatelné lepidlo pro fixaci zlomenin kostí," dodává profesor Malkoch.
"Chemie, materiály a metodologie, které jsme použili, vedou k mimořádné adhezi a fixaci na mokrou kost," říká, "což je ve většině případů neuvěřitelně obtížné."
Toto účinné lepidlo by mohlo poskytnout optimální řešení pro akutní zlomeniny kostí - náhlé a bolestivé poškození kosti - které se často vyskytují v případě lidí s osteoporózou, což je stav, kdy se kostní tkáň s věkem stává přirozeně křehkou.
Podle National Institutes of Helath (NIH) je více než 53 milionů lidí ve Spojených státech vystaveno zvýšenému riziku zlomenin kostí spojených s osteoporózou.
Prof. Malkoch je přesvědčen, že nová adhezivní a jednoduchá technika spojování, kterou vyvinul on a jeho kolegové, by mohla řešit problémy obnovy zlomenin kostí. Proto již vytvořil startupovou iniciativu Biomedical Bonding AB, která má zahájit klinické zkoušky co nejdříve.
"Věříme, že nová zjištění povedou ke změně paradigmatu v léčbě zlomenin, která v budoucnu může vyřadit velkou část dnešních kovových desek a šroubů."
Prof.Michael Malkoch
Tato metoda, jak vědci poznamenávají, by mohla vést k menším nákladům na léčbu pacientů a měla by velmi krátké období zotavení, které by lidem umožnilo zahájit fyzické cvičení během jednoho nebo dvou dnů od zákroku.
