Dr. Lukasz Szymanski de la Institutul de Genetică Animală și Biotehnologie al Academiei Poloneze de Științe lucrează la schele polimerice nanostructurate pentru a sprijini regenerarea osoasă. Omul de știință este câștigătorul concursului NCBR LIDER, iar proiectul echipei sale va primi finanțarea maximă planificată – 1,8 milioane PLN.

După cum a explicat dr. Szymanski lui Nauka w Polsce, înlocuirile osoase făcute dintr-un biomaterial nou dezvoltat vor fi plasate în golul fracturii folosind o injecție. Biomaterialul va crește activitatea celulară și moleculară, facilitând transportul nutrienților în țesut. Forma semi-lichidă va permite biomaterialului să rămână la locul implantului.

Mese pentru regenerarea oaselor

Ca parte a proiectului științific condus de Dr. Szymanski, cercetătorii produc schele ecologice din nanofibre. Procesul de creare a acestuia include tehnologia electrospinning. Schelele conțin peptide selectate. Ele stimulează creșterea și regenerarea oaselor, ceea ce ajută la construirea de țesut nou. De asemenea, conține aminoacizi care ajută la procesul de vindecare a oaselor prin producerea de colagen. Excipienții sunt eliberați atunci când biomaterialul este expus la radiații electromagnetice. În plus, nanoparticulele de argint sunt atașate la suprafața nanofibrelor pentru a preveni creșterea bacteriilor și pentru a sprijini angiogeneza.

Dr. Szymanski enumeră patru avantaje principale ale materialului. „În primul rând, va transmite semnale speciale care vor ajuta celulele stem să se miște și să locuiască în locul fracturii. Nanofibrele din material vor crea pori care vor facilita pătrunderea nutrienților. Biomaterialul va funcționa într-un mod care să stimuleze procesul de vindecare a oaselor. În plus, este ușor de utilizat, „Acest lucru facilitează munca ortopediștilor, chirurgilor și personalului medical.”

Tratamentul eficient al fracturilor

După cum subliniază liderul, metodele actuale de tratare a fracturilor sunt costisitoare și necesită timp. În cele mai severe cazuri de unire întârziată se folosesc următoarele metode: se injectează grefe osoase, implanturi de schelă și substanțe care stimulează creșterea țesutului osos. Aceste proceduri necesită adesea o intervenție chirurgicală, ceea ce implică riscul de complicații precum sângerare și infecție.

Terapia cu celule stem este în curs de dezvoltare și, potrivit dr. Szymanski, noul biomaterial poate crea noi modalități de a livra aceste celule la locul fracturii. De asemenea, poate aduce multe beneficii în domeniul chirurgiei maxilo-faciale și al stomatologiei.

Materialul este destinat să răspundă nevoilor persoanelor ale căror oase se vindecă foarte lent sau deloc. Problemele cu fuziunea osoasă întârziată afectează 5-10 la sută. Persoanele cu răni, în special fracturi de femur și tibie rezultate în urma accidentelor de mașină, de exemplu. Vârsta pacientului este legată de risc.Cu cât pacientul este mai în vârstă, cu atât este mai mare riscul de complicații la tratarea fracturilor, în special la persoanele cu osteoporoză. Printre pacienții mai tineri, fracturile osoase rezultă adesea din leziuni, cum ar fi leziuni sportive, căderi de la înălțime și accidente de circulație, ceea ce reprezintă o problemă în creștere pentru sistemele de sănătate din întreaga lume.

Știința în Polonia, Karolina Duszczyk

cole/fag/