Rewolucyjna technologia

U przeciętnego dorosłego można zidentyfikować 206 kości. W przypadku dzieci ta liczba jest większa, ponieważ wiele kości nie jest jeszcze w pełni zintegrowanych z ich nasadami. U noworodków wyróżnia się 270 kości, podczas gdy u młodzieży może być ich aż 356. Osoby starsze mogą mieć mniej niż 206 kości, ponieważ kości czaszki mogą się zrastać w miarę upływu czasu. Całkowita masa kości w ciele dorosłej kobiety wynosi mniej więcej 10 kg, podczas gdy u dorosłego mężczyzny jest o ok. 2 kg większa. Rozwój medycyny i technologii umożliwił wytworzenie i zastosowanie materiałów, które mogłyby faktycznie pełnić funkcje kości naturalnej. Implanty medyczne to wszelkiego rodzaju struktury stworzone z co najmniej jednego biomateriału. Implanty często są wykorzystywane zwłaszcza w chirurgii ortopedycznej, szczękowo-twarzowej i stomatologii, a ich głównym materiałem są stopy metali. Implanty krótkotrwałe powinny być w tkankach nie dłużej niż 2 lata. Z kolei długotrwałe mogą bezpiecznie pozostawać w tkankach nawet przez 20 lat i tworzyć stałe połączenia z żywą tkanką lub uczestniczyć w jej regeneracji. Obecnie istnieje wiele dostępnych produktów, które umożliwiają rekonstrukcję stawu biodrowego, segmentów kręgosłupa czy stawu kolanowego. Wśród nich zazwyczaj znajdują się różne typy śrub, gwoździ, wkrętów, płytek itp. Bardzo dużym ryzykiem jest poluzowanie lub pęknięcie implantu, które może prowadzić do bolesnych stanów zapalnych.

Obiecująca alternatywa

Procedura implantacji zwykle obejmuje wykonanie otworu w kości, w którym następnie umieszcza się implant. Na początkowym etapie napięcia utrzymują go na miejscu i nie dopuszczają do przemieszczenia. Kluczowe dla dalszego sukcesu procesu jest prawidłowe gojenie kości wokół implantu, co gwarantuje jego stabilne pozostanie w przewidzianej pozycji. Jeśli wszystko przebiegnie zgodnie z planem, implant powinien utrzymać swoje położenie przez długie lata, a może nawet na stałe. W przypadku niepowodzenia rozpoczyna się cykl niekorzystnych zdarzeń – niewłaściwe gojenie prowadzi do mikroprzesunięć na granicy między kością a implantem. Takie mikroprzesunięcia uniemożliwiają prawidłowe gojenie, a przez to implant nie spełnia swojego zadania. Niestety aplikacja tradycyjnych implantów kości często prowadzi do poważnych powikłań, łącznie z odrzuceniem przeszczepu. Aby temu zapobiec, trzeba jak najdokładniej poznać mechanikę płynów w nanoskopowych zagłębieniach, czyli drobnych otworach w kości, odgrywających kluczową rolę w regeneracji.

Zastosowanie sztucznej kości pozwala uniknąć ryzyka, co zwiększa skuteczność leczenia i poprawia jakość życia pacjenta. Bardzo dużą zaletą sztucznej kości jest również szybka integracja z naturalną kością pacjenta. Szybszy zrost to krótszy okres rekonwalescencji. Decyzję o wstawieniu sztucznej kości podejmuje medyk po wywiadzie lekarskim i ocenie kondycji pacjenta, w tym zasadności implantacji. W celu dokładniejszego zobrazowania struktury należy wykonać badania obrazowe, takie jak tomografia komputerowa i rezonans magnetyczny. Warto wziąć pod uwagę potencjalne ryzyko i powikłania związane z zabiegiem. Choć sztuczna kość jest co do zasady bezpiecznym rozwiązaniem, istnieje ryzyko infekcji, bólu, krwawienia bądź zaburzeń czucia po jej umieszczeniu w ciele. Być może w przyszłości będzie konieczna rewizja i wymiana implantu na nowy, a to źródło niepotrzebnego stresu dla pacjenta. Mimo że koszt wstawienia sztucznej kości może być wyższy niż innych metod leczenia, jest on zazwyczaj równoważony przez szybszą rekonwalescencję i poprawę jakości życia. Pomimo imponującego postępu koncept sztucznej kości nadal musi pokonać wiele wyzwań. Jednym z nich jest stworzenie materiału, który idealnie naśladowałby naturalną kość w każdym aspekcie – od jej struktury, przez gęstość, aż po właściwości mechaniczne. Rozwój druku 3D i biodruku może umożliwić tworzenie sztucznych kości z komórek pacjenta, co zminimalizuje jeszcze bardziej ryzyko odrzutu i poprawi integrację z naturalną tkanką kostną.

Polska firma z apetytem na świat

Innowacyjny produkt stworzony przez Medical Inventi – FlexiOss – już zdobył uznanie i jest wykorzystywany w praktyce. FlexiOss jest wynikiem wieloletniej pracy zespołu naukowców z Uniwersytetu Medycznego w Lublinie, pod kierunkiem prof. dr hab. Grażyny Ginalskiej. Dzięki certyfikatowi CE z punktu prawnego produkt zyskał szersze możliwości zastosowania. FlexiOss sprawdza się w leczeniu wieloodłamowych złamań w obrębie kości długich. Można go użyć do wypełniania ubytków o długości do 7 cm. Cechą wyróżniającą kompozyt jest plastyczność, co czyni go przydatnym w procedurach chirurgicznych. Wysoka nasiąkliwość ułatwia migrację substancji odżywczych do miejsca implantacji oraz odprowadzanie produktów metabolizmu komórek. Przed zabiegiem kompozyt można nasączyć substancjami przeciwbakteryjnymi oraz roztworami leków w celu zapobiegania ewentualnym infekcjom okołooperacyjnym.

Inny niż wszystkie

Co różni FlexiOss od innych zastępników kości? Unikatowe właściwości kompozytu FlexiOss wynikające z jego specyficznego składu, który obejmuje polimer cukrowy o właściwościach hydrożelu i wysoce mikroporowatą ceramikę hydroksyapatytową. Medical Inventi, firma stojąca za komercjalizacją FlexiOss, powstała jako inicjatywa środowiska akademickiego Uniwersytetu Medycznego w Lublinie oraz prywatnych inwestorów. Jest ona właścicielem marki FlexiOss, posiadaczem know-how, technologii i patentów dotyczących FlexiOss. Na czele Medical Inventi stoi Maciej Maniecki. Jego zaangażowanie w projekty obejmuje prowadzenie prac badawczych i rozwojowych mających na celu komercjalizację pomysłów i transfer wiedzy między uczelniami a biznesem. Firma planuje w najbliższej przyszłości mocniej uwidocznić się m.in. na rynku arabskim.