Ubytki tkanki kostnej, powstające m.in. wskutek urazów, można skutecznie likwidować za pomocą implantów wszczepianych w uszkodzoną kość. Dzięki porowatej strukturze tych materiałów, nowotworzona tkanka kostna wrasta w nią swobodnie, tworząc już po kilku miesiącach silny kompozyt: implant-kość. Naukowcy z Zakładu Badawczo-Produkcyjnego Bioceramiki Instytutu Szkła i Ceramiki (ISIC), http://www.isic.waw.pl/z2.html którzy nad porowatymi implantami korundowymi pracują - z sukcesami - już od kilku lat, poszli o krok dalej.

Opracowane przez nich porowate implanty zawierają antybiotyki, dzięki czemu nie tylko wypełniają ubytki kostne, ale też działają przeciwbakteryjnie. Implanty takie mają być stosowane przede wszystkim w leczeniu zakażeń kości i szpiku oraz profilaktycznie, w przypadku zabiegów przeprowadzanych u pacjentów o obniżonej odporności.

ELASTYCZNA TKANKA ODPORNA NA URAZY

Idea działania porowatego implantu korundowego jest bardzo prosta. Jak wyjaśnia współprowadząca badania Joanna Karaś, kierownik ISIC, struktura porowatości materiału korundowy jest zbliżona do struktury naturalnej tkanki kostnej.

\"Tkanka kostna wrasta w pory wszczepionego w nią implantu, a po około pięciu miesiącach tworzy się struktura wzmocnionej kości, odporna na urazy mechaniczne\" - wyjaśnia. Jak mówi, porowate implanty korundowe można z powodzeniem stosować m.in. w korekcji osi kończyn, do stabilizacji pourazowych i chorobowych uszkodzeń trzonów kręgów lub do wypełniania potorbielowatych i pourazowych ubytków w kościach (biodrowej, kończyn, nadgarstka, stępu, szczęk, twarzoczaszki). Implanty korundowe produkuje się w formie bloków, klinów, miseczek panewkowatych, wszczepów do stabilizacji kręgosłupa oraz klinów do osteotomii.

\"Właściwości sprężyste implantów przerośniętych tkanką kostną są bliskie sprężystości tkanki naturalnej, co zapewnia im właściwą współpracę biomechaniczną z kością\" - podkreśla.

ZAPOBIEGAJĄ GROŹNYM INFEKCJOM

Poważnym problemem w chirurgii kości wciąż jednak pozostają zakażenia - zwłaszcza te, które powstają w czasie operowania pacjentów o obniżonej odporności, ponieważ grożą powikłaniami.

\"W przypadku zapalenia kości lub szpiku podawanie antybiotyków doustnie bądź domięśniowo nie zawsze przynosi rezultaty. Przyczyną jest m.in. bardzo słabe ukrwienie kości, które powoduje gorsze rozprowadzanie antybiotyków tą drogą\" - mówi Karaś.

Obecnie w chirurgii kości do miejscowego leczenia stanów zapalnych używa się cementu wykonanego z polimetakrylanu metylu (PMMA), zawierającego gentamycynę. Do tego cementu można jednak wprowadzać niewiele antybiotyków ze względu na to, że wiele z nich nie jest odpornych na podwyższoną temperaturę stosowaną podczas polimeryzacji cementu.

W przypadku porowatych implantów korundowych takich ograniczeń nie ma. Można je stosować zarówno profilaktycznie, jak leczniczo.

Antybiotyki uwalniające się z tych implantów hamują rozwój drobnoustrojów chorobotwórczych istniejących w obrębie kości i implantu, a także przeciwdziałają ich namnażaniu się.

\"Miejscowe stężenie antybiotyków uwalnianych z implantów jest 150-krotnie większe niż w przypadku tradycyjnego podawania leku\" - mówi Joanna Karaś. - \"Ogranicza to niepotrzebne obciążanie całego organizmu pacjenta, a także obniża koszty leczenia dzięki zmniejszeniu ilości podawanego leku\" - dodaje.

Antybiotyk uwalniany jest miejscowo przez około 14 dni. Na początku jego stężenie jest największe. Później, mimo zmniejszającej się dawki, obecność antybiotyku pomaga uchronić pacjenta przed nawrotem zakażenia.

* * *

W czerwcu naukowcy planują zakończenie badań implantów z atybiotykami „in vivo\" i przystąpienie do badań klinicznych - po uzyskaniu zgody z Urzędu Rejestracji Produktów Leczniczych, Materiałów Medycznych i Produktów Biobójczych. http://www.bip.urpl.gov.pl

Badania potrwają około roku. Po ich zakończeniu i uzyskaniu pozytywnych wyników będzie można rozpocząć stosowanie tego typu implantów w praktyce medycznej.

W badaniach uczestniczą naukowcy z Wojskowego Instytutu Higieny i Epidemiologii http://www.wihe.waw.pl w Warszawie, Instytutu Biotechnologii i Antybiotyków w Warszawie, Zakładu Chirurgii Eksperymentalnej i Badania Biomateriałów Akademii Medycznej http://www.info.am.wroc.pl/jednostki/66exppl.html we Wrocławiu, Kliniki Chirurgii Zwierząt Akademii Rolniczej http://www.ar.wroc.pl/polish/struktura/wet/kkc we Wrocławiu oraz Kliniki Chirurgii Urazowej i Chirurgii Ręki Akademii Medycznej http://www.info.am.wroc.pl/jednostki/29chupl.html we Wrocławiu.

PAP - Nauka w Polsce, Bogusława Szumiec-Presch

27 czerwca 2005

reo