Košickí vedci vyvinuli unikátny biomateriál

Nový unikátny biomateriál s veľkým potenciálom v oblasti liečby a regenerácie pohybového aparátu u ľudí vyvinuli košickí vedci. Experimentálna štúdia založená na implantácii a testovaní preukázala jeho schopnosť vytvoriť pri traumatickom poškodení kĺbovej chrupky chýbajúcu kosť aj chrupku. Informoval o tom vedecký tím Univerzity veterinárskeho lekárstva a farmácie (UVLF) a Ústavu materiálového výskumu Slovenskej akadémie vied (ÚMV SAV) v Košiciach.

Biomateriál je nový svojím zložením aj spôsobom prípravy. „Ide o kompozitný netoxický biomateriál na báze chitosanu. Čo je dôležité, pri jeho príprave sa nepoužívajú žiadne toxické organické rozpúšťadlá a je sterilizovateľný štandardným postupom," priblížil Ľubomír Medvecký z ÚMV SAV. Spolu s vedúcim Katedry anatómie, histológie a fyziológie UVLF Jánom Dankom je autorom novej metódy ošetrenia defektov kĺbovej chrupky. Pracujú na nej s úzkym vedeckým tímom zloženým zo špičkových domácich expertov z oblasti prípravy biomateriálov, veterinárnej a humánnej ortopédie. Detailné zloženie biomateriálu vedci zatiaľ zverejniť nechcú. Urobia tak, až bude chránený patentom, o ktorý sa prihlásili. 

Regeneračnej medicíne sa vo svete venujú stovky výskumných tímov. Podľa Danka výsledkom doterajšieho bádania boli iba implantáty umožňujúce vytvoriť v mieste defektu len chrupke podobné tkanivo, nie plnohodnotnú chrupku. "Ako ukazujú naše výsledky z experimentálnych pokusov na zvieratách, nami vyvinutý bioimplantát dokáže významne podporiť tvorbu nového chrupkového tkaniva, a tým nahradiť osteochondrálny defekt," povedal pre novinárov. 

U ľudí dochádza k poškodeniu chrupky úrazom, športovým alebo pracovným preťažovaním, chorobou či nadváhou. Týka sa zhruba desiatich percent populácie. Aby sa táto metóda mohla uplatniť aj u ľudí, potrebné je dokončiť testovanie na zvieracích modeloch a urobiť klinickú štúdiu v humánnej medicíne. "Všetko závisí od finančných prostriedkov. My sme sa trikrát pokúšali o využitie štrukturálnych fondov EÚ a ani raz sme neuspeli," skonštatoval v tejto súvislosti Danko. 

Medzi výhody biomateriálu, ktoré potvrdili experimentálne pokusy na ovciach a ošípaných, patrí jeho tvárnosť a to, že nie je obmedzený rozmermi defektu. Defekt sa pritom zahojí novou chrupkou, takmer úplne zhodnou s pôvodnou. Nevzniká pritom žiadna imunitne negatívna odpoveď organizmu. K pozitívam tiež patrí, že metóda si nevyžaduje použitie drahých rastových a imunostabilizačných látok a možno ju aplikovať bez nasadenia kultivovaných kmeňových buniek alebo chondrocytov - buniek chrupavky pacienta. 

"Jedinečnosť metódy spočíva aj v chirurgickom ošetrení poškodenej alebo zranenej chrupky počas jedného operačného výkonu na rozdiel od doterajších dvoch, ktoré musia nasledovať tesne za sebou," priblížil potenciálny medicínsky prínos ortopéd zo Železničnej nemocnice v Košiciach a externý doktorand na UVLF Marek Tomča.

Podľa ortopéda a vedúceho lekára Športartrocentra v Nemocnici Košice-Šaca Maroša Vargu je ďalšou výhodou oveľa priaznivejšia cena v porovnaní s dnes dostupnými metódami terapie. "Naším cieľom je čo najskôr zaradiť materiál do klinickej štúdie už v humánnej medicíne a stanoviť zhody s výsledkami experimentu," povedal. V optimálnom prípade by podľa jeho slov do poldruha roka mohli byť k dispozícii definitívne výsledky histológie a klinické výsledky stavu pacientov. "Ak budú zhodné s experimentom na zvieratách, veríme v jeho maximálnu využiteľnosť pri riešení defektov chrupky a subchondrálnej kosti v humánnej medicíne," dodal.

Súčasťou prezentácie pre novinárov na pôde UVLF bola 15-minútová demonštračná operácia ošípanej. Veterinárny ortopéd Zdeňek Žert pri nej najprv vytvoril centimeter veľký defekt na nosnej ploche kolenného kĺbu a následne ho vyplnil biomateriálom, ktorý má zabezpečiť čo najlepšie zhojenie.