Kompozyt, który może zastąpić kość :: Artykuły / Polski Serwis Naukowy

Polecamy również:

Kompozyt, który zastępuje ubytki kostne, badany u ludzi

Nanorurki węglowe są obiecującym, "inteligentnym" materiałem do naprawy mózgu

Lek, który zamieni rannego żołnierza w "niezniszczalnego"

Prof. Marciniec autorem "Biblii hydrosiliowania"

Konkurs dla naukowców-fotografów - "Nauka w obiektywie"

Michael Hanlon: "10 pytań, na które nauka nie znalazła (jeszcze) odpowiedzi" - recenzja

Kompozyt, który może zastąpić kość, testują na zwierzętach naukowcy w Lublinie. Dotychczasowe badania wskazują, że łączy się on dobrze z naturalną tkanką kostną. W przyszłości mógłby być on wykorzystywany u ludzi w leczeniu stomatologicznym czy ortopedycznym.

"Wgajanie się tego kompozytu jest bardzo dobre" - mówi kierownik katedry i zakładu Biochemii i Biotechnologii Uniwersytetu Medycznego w Lublinie prof. Grażyna Ginalska, kierująca zespołem, który opracował wynalazek.

Ginalska zapowiedziała, że jeśli badania na zwierzętach zakończą się pomyślnie, to będzie można zacząć testy na ludziach. "Będziemy starać się, aby złożyć jeszcze w tym roku wniosek do komisji bioetycznej o wyrażenie zgody na badania na pacjentach" - powiedziała. Dotyczyłoby tochorych z kliniki stomatologii lubelskiego Uniwersytetu Medycznego.

Badania na zwierzętach prowadzone są pod kierunkiem dr Izabeli Polkowskiej z Kliniki Chirurgii Zwierząt Wydziału Medycyny Weterynaryjnej Uniwersytetu Przyrodniczego w Lublinie. Kompozyt jest używany przy operacjach stomatologicznych zwierząt leczonych w klinice oraz eksperymetalnie wszczepiany w kość udową królików laboratoryjnych.

Lubelscy biochemicy i biotechnologowie utworzyli ten przełomowy wynalazek łącząc materiał organiczny - polimer cukrowy z nieorganicznym - hydroksyapatytem. Hydroksyapatyty używane są w medycynie od dawna. Nowością jest połączenie ich polimerem, dzięki czemu powstaje materiał o znacznie większej plastyczności niż sam hydroksyapatyt.

Kompozyt ma strukturę podobną do kości. W stanie suchym jest twardy. Po nasączeniu staje się miękki i można go odpowiednio do potrzeb kształtować, aby uzupełniać nim różnego rodzaju ubytki kostne.

Jak zaznaczyła prof. Ginalska, dotychczasowe badania kliniczne na zwierzętach wskazują, że materiał bardzo dobrze łączy się z tkanką kostną. Ten organiczny polimer cukrowy jest rozkładany w organizmie, a jego miejsce wypełniają komórki kostne - "kościotwórcze" osteoblasty - i mnożą się.

"Kompozyt daje się dobrze sterylizować, możemy go również nasączać substancjami antybakteryjnymi (np. antybiotykami) albo czynnikami wzrostowymi i wtedy nabiera jeszcze innych właściwości" - powiedziała prof. Ginalska.

Kompozyt o tak unikalnych właściwościach mógłby być wykorzystywany m.in. w uzupełnianiu ubytków kostnych u ludzi, np. po usunięciu fragmentów zajętych przez komórki rakowe, czy w stomatologii, np. jako materiał wypełniający zębodół, na którym można by osadzać implanty zębów.

Opracowany przez lubelskich naukowców wynalazek powstał na bazie granulatu hydroksyapatytowego, który z kolei został wytworzony w Instytucie Inżynierii Materiałowej i Ceramiki Akademii Górniczo-Hutniczej, przez zespół pod kierownictwem prof. Anny Ślusarczyk. Granulat został już zgłoszony do opatentowania. Hydroksyapatyty w naturze występują w różnych szkieletach, np. korali, kości ludzkich lub zwierzęcych.

Badania kompozytu wykazały, że nie jest toksyczny. Substancje, z których się składa, były zostały najpierw dokładnie przetestowane. Hydroksyapatyt jest również kompatybilny biologicznie z tkanką kostną, nie jest rakotwórczy i nie ma właściwości alergizujących. Także polimer cukrowy przeszedł szereg badań, które nie wykazały żadnej jego toksyczności.

Prof. Ginalska zastrzega, że za wcześnie jednak na pełne zadowolenie. Przyznaje, że duże zainteresowanie wynalazkiem mediów oraz formułowane przez dziennikarzy komentarze o światowym sukcesie, są dla niej deprymujące. "Badania dalej trwają. Pracujemy cały czas. Mam nadzieję, że ten sukces kiedyś przyjdzie. Najważniejsze jest to, aby nasz materiał mógł zostać wdrożony do produkcji" - powiedziała badaczka.

Jak dodała, poszukiwania substancji, która dałaby możliwość modyfikacji hydrosksyapatytu i uplastycznienia materiału, trwały od 10 lat. Samo wytworzenie kompozytu zajęło naukowcom ok. dwa lata. Opracowany przez nich kompozyt został już objęty ochroną patentową w Polsce. Teraz trwa procedura, aby objąć go patentem międzynarodowym.

O wynalazku lubelskich naukowców, który "robi karierę w świecie", doniósł w czwartek dziennik "Polska The Times". REN

PAP - Nauka w Polsce

kap

komentuj publikację

Czy wiesz że...?

wersja BETA

PW-6 dwuosobowy, kompozytowy szybowiec szkolny polskiej produkcji, zaprojektowany na Politechnice Warszawskiej przez zespół pod kierownictwem dr inż. Romana Świtkiewicza. pełny tekst

Rozwarstwienie - uszkodzenia materiału kompozytowego polegające na utracie spójności poszczególnych jego warstw. Dochodzi doń szczególnie wówczas, gdy na materiał kompozytowy działają częste zmienne siły odkształcające, w tym także wynikające ze zmian temperatury. Często trudne do dostrzeżenia z zewnątrz, niekiedy można jednak zlokalizować je przez ostukiwanie powierzchni: spójny kompozyt odpowiada dźwięcznie, gdy tymczasem obszary rozwarstwione wydają głuchy odgłos. Rozwarstwienia można zlokalizować także innymi metodami nieniszczącymi, np. przy pomocy ultradźwięków. pełny tekst

Materiał kompozytowy (lub kompozyt) - materiał o strukturze niejednorodnej, złożony z dwóch lub więcej komponentów (faz) o różnych właściwościach. Właściwości kompozytów nigdy nie są sumą, czy średnią właściwości jego składników. Najczęściej jeden z komponentów stanowi lepiszcze, które gwarantuje jego spójność, twardość, elastyczność i odporność na ściskanie, a drugi, tzw. komponent konstrukcyjny zapewnia większość pozostałych własności mechanicznych kompozytu. pełny tekst

Polepa jest to rodzaj podłogi używanej w chatach wiejskich. Podłoga taka wykonana jest jako kompozyt (mieszanka) sieczki, plew lub trocin i gliny. Dodatek trocin powoduje polepszenie własności izolacyjnych - zarówno termicznych jak i akustycznych. Dlatego też, polepa stosowana była czasami jako izolacja również wewnątrz drewnianych stropów na ślepym pułapie. pełny tekst

Moduł "Czy wiesz że...?" (wersja testowa, beta): definicje/pojęcia wygenerowane w obrębie tego modułu pochodzą z Wikipedii i udostępniane są na licencji Creative Commons: uznanie autorstwa, na tych samych warunkach, z możliwością obowiązywania dodatkowych ograniczeń. Dostęp do pełnej wersji każdego hasła (oraz dokładnch informacji na temat licencji, autora oraz edycji) możliwy jest po kliknięciu w odnośnik opisany jako "pełny tekst".