Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Vedci neustále vylepšujú chirurgické 3D materiály na mieru. Vedia ich už aj sledovať v čase

VEDA NA DOSAH

Sú založené na báze želatíny a využívajú sa najmä v plastickej a rekonštrukčnej chirurgii.

3D tlačiareň. Zdroj: iStockphoto.com

3D tlačiareň. Zdroj: iStockphoto.com

Dajú sa ľahko vyrobiť, sú netoxické, biologicky odbúrateľné a podporujú rast buniek. Reč je o materiáloch na báze želatíny, ktoré sa používajú najmä v plastickej a rekonštrukčnej medicíne. Výskumníci z Ústavu organickej chémie a biochémie Akadémie vied ČR (AV ČR) v spolupráci s Gentskou univerzitou v Belgicku tieto materiály skúmajú, vylepšujú ich vlastnosti, a rozširujú tak možnosti ich využitia v medicíne.

Článok venovaný 3D tlačeným materiálom, ktoré je možné jednoducho sledovať na röntgene alebo počítačovej tomografii, publikoval vedecký časopis ACS Applied Engineering Materials.

3D tlač na mieru

Materiály na báze želatíny sa využívajú najmä v plastickej a rekonštrukčnej chirurgii. Keď vložia lekári implantáty do rán, telo sa ich postupne zbavuje a nahrádza ich svojím vlastným tkanivom. Spomínané látky teda urýchľujú hojenie a dokonca umožňujú úplné opätovné vytvarovanie, napríklad pri rekonštrukcii pŕs po mastektómii. Okrem iného je možné materiály tlačiť na 3D tlačiarni každému pacientovi na mieru.

organickej chémie a biochémie AV ČR vo vedeckej skupine Tomáša Slaniny. Zdroj: AV ČR

Ondřej Groborz pôsobí v Ústave organickej chémie a biochémie AV ČR vo vedeckej skupine Tomáša Slaninu. Zdroj: AV ČR

Látka umožňuje pozorovať implantát v čase

Doteraz však bolo pomocou bežných zobrazovacích metód veľmi ťažké sledovať odbúravanie týchto materiálov v tele. A práve na danú slabinu sa zameral výskumný tím z Ústavu organickej chémie a biochémie AV ČR.

Röntgenovo kontrastná zložka, ktorú bádatelia do materiálov dodali nanovo, umožňuje pozorovať, ako rýchlo z implantátu v priebehu času ubúda a či nie je poškodený.

Prispôsobené vlastnosti podobné telu

Za výskumom stojí Ondřej Groborz, ktorý pôsobí vo vedeckom tíme Tomáša Slaninu. „Na túto tému vzniká celá séria odborných textov. Prvý z nich predstavuje materiál na báze želatíny, ktorý je možné sledovať pomocou magnetickej rezonancie. V druhom článku, aktuálne zverejnenom v časopise Applied Engineering Materials, pridávame možnosti zobrazenia pod röntgenom alebo na CT,“ uvádza k vylepšovaniu materiálov Groborz.

Na základe získaných dát je možné navrhnúť implantáty tak, aby sa v tele odbúravali čo najefektívnejšie. Tkanivá v ľudskom tele totiž rastú rôzne rýchlo, čomu treba prispôsobiť vlastnosti implantátu. Cieľom je, aby sa rozpúšťal rovnakou rýchlosťou, akou rastie zdravé tkanivo.

Na výskume spolupracuje český vedec so skupinou polymérnej chémie a biomateriálov z Gentskej univerzity v Belgicku. Belgicko patrí v medicínskom využití implantátov s touto štruktúrou k priekopníkom. Spolupráca oboch vedeckých inštitúcií má navyše potenciál presiahnuť aj do komerčnej sféry. Pracoviská už podali patentovú prihlášku na použitie opisovaných materiálov v plastickej a rekonštrukčnej chirurgii.

Zdroj: AV ČR
(JM)

 

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky