Badania specjalistki z Gdańska pomogą w powstaniu lepszych implantów regenerujących ubytki kostne

Dr Natalia Wójcik z Politechniki Gdańskiej (PG) pracuje nad alternatywnymi bioaktywnymi materiałami szklistymi do produkcji kompozytów stosowanych w minimplantach kostnych. Dzięki jej badaniom mogą powstać nowocześniejsze implanty regenerujące ubytki kostne. Co ważne, nie będą one zaburzać gospodarki biochemicznej naszego organizmu.

Jak wyjaśniono w komunikacie uczelni, materiały, z których wytwarza się implanty kostne, zawierają szkła bioaktywne, które "wymuszają" regenerację kości.

Szkła na bazie krzemianu, które są teraz używane, bardzo wolno ulegają rozpuszczeniu. Jeśli umieścimy ten materiał w miejscu ubytku kości, ma on stymulować kość do wytwarzania hydroksyaptytu, głównego budulca kości, i tym samym regeneracji, sam stopniowo ulegając rozpuszczeniu. Klasyczne bioszkło z dużą zawartością krzemu rozpuszcza jednak się zbyt wolno – od roku do nawet kilku lat. Problemem jest fakt, że krzem to pierwiastek, który występuje naturalnie w organizmie ludzkim tylko w śladowych ilościach. Nie znamy długofalowych konsekwencji utrzymywania się tego pierwiastka w organizmie w dużym stężeniu - tłumaczy dr Wójcik.

Zastępując główną matrycę krzemianową matrycą fosforanową, uzyskuje się większą rozpuszczalność materiału. Niebagatelne znaczenie ma też to, że fosfor jest naturalnym budulcem kości.

Przy pomocy inż. Stefanii Wolff dr Wójcik bada różne warianty bioszkła. Współpracuje z ośrodkami ze Szwecji, Finlandii oraz Arabii Saudyjskiej. Efektem prac są artykuły, choćby ten pt. „Effect of Nb and Al on in vitro dissolution behavior and structure of Na₂O-MgO-CaO-P₂O₅ glasses” z Journal of Non-Crystalline Solids.

Dr Wójcik zaznacza, że pracując, należy pamiętać o tym, że [...] implant musi się rozpuszczać na tyle wolno, żeby kość zdążyła się zregenerować i na tyle szybko by w ostatnim etapie regeneracji nie przeszkadzać.

bioszkła alternatywy implanty Politechnika Gdańska Natalia Wójcik