Tudomány, hírek, Semmelweis Egyetem > Alapkutatás > Anatómia > Életre szóló csípőprotézisek készíthetőek nanotechnológiával

2012. szeptember 06. 09:00 Életre szóló csípőprotézisek készíthetőek nanotechnológiával

Biológusokból, nanomérnökökből és sebészekből álló skót kutatócsoport olyan új módszert fejlesztett ki, melynek köszönhetően a csípőprotézisek élethosszig kitarthatna.

A kutatók a kulcsfontosságú felületeket „nanomintával” kialakított műanyaggal fedik be, hogy csontképzésre ösztönözzék az őssejteket az új ízülettel történő érintkezésben. A rendszer a csípőprotézisek körül kialakuló lágyszövettel kapcsolatos rendellenességeket próbálja célba venni. A prototípust a következő néhány évben tervezik létrehozni.

A jelenleg használatos protézisek csupán 15 évig tartanak ki

A szakértők elmondták, hogy a beültetéstől számítva legfeljebb 15 évig tartanak ki a protézisek, ezt követően cserélni kell az eszközt. Dominic Meek, a glasgow-i Déli Általános Kórház ortopéd sebésze szerint az eljárás saját sikere áldozatává vált. „Az egyik probléma az, hogy sikerének köszönhetően egyre több és fiatalabb betegbe ültetjük be, akik sokkal aktívabbak” – állítja. „Éppen ezért ezek a páciensek elhasználják a protéziseket.”

Ráadásul az implantátumok idővel meg is lazulnak, mert az évek során a betegek csontvelejében lévő őssejtek lágyszövettel veszik körül a protézist. Őssejtjeink differenciálódásra képesek, vagyis bármilyen sejtté képesek átalakulni. Az implantátum körül keletkező lágyszövet azonban a protézis meglazulásához vezet. Ha tehát az őssejteket arra lehetne ösztönözni, hogy ehelyett inkább csonttá alakuljanak, olyan ízületet lehetne létrehozni, amely egy életen át kitart.

Másfajta protéziseket is létrehozhatnak

A megoldás a nanominta lehet, amely olyan kisméretű, hogy még a legerősebb optikai mikroszkóppal sem lehet meglátni. Csak elektromikroszkóppal lehet megpillantani a 120 milliárdomod méter átmérőjű részecskék nyalábját. Amikor az őssejtek egy bizonyos nanomintával találkoznak, bámulatos dolog történik: lágyszövet helyett csont kezd növekedni. Dr. Matthew Dalby sejtbiológus elmondta, hogy a minta megfelelő „behangolásával” meg tudják mondani az implantátum körül lévő sejteknek, hogy csontot képezzenek. E biológiai felfedezésnek köszönhetően olyan ortopédiai eszközt lehet majd kifejleszteni, amit ki lehet próbálni a betegeken.

A következő lépés az, hogy az implantátum kulcsfontosságú felületeit a nanomintával fedjék be. Ehhez az úgynevezett poliéter-éter-ketont (PEEK) használják, ami nem lép kölcsönhatásba a szervezettel, és nem állja útját a röntgensugaraknak. A PEEK legfontosabb tulajdonsága az, hogy bele lehet ágyazni a csontformáló nanomintát. A kutatás eddig három évet vett igénybe, és további 5-10 évre lehet szükség ahhoz, hogy az eszköz valóban megjelenhessen a műtőkben. Ha viszont a kutatók sikerrel járnak, a csípőprotézisen kívül a térd- és vállprotézisek is megújulhatnak.

(Medipress)

Címkék: Nanotechnológia, Protézis, Csípő- protézis

Megosztás