Zastąpi kość i zwalczy bakterie

Redakcja
Agnieszka Sobczak-Kupiec FOT. JAN ZYCH
Agnieszka Sobczak-Kupiec FOT. JAN ZYCH
Biomateriał zawierający cząstki nanosrebra może zastąpić uszkodzone tkanki kostne, a do tego przyśpieszać gojenie ran pooperacyjnych i wzmacniać układ immunologiczny. Ma właściwości bakteriobójcze.

Agnieszka Sobczak-Kupiec FOT. JAN ZYCH

WYNALAZKI. Naukowcy z Politechniki Krakowskiej opracowali metodę otrzymywania nowego materiału do wykorzystania w chirurgii i stomatologii

Nad sposobem otrzymywania syntetycznego hydroksyapatytu zawierającego nanocząstki srebra pracował zespół badaczy z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej w składzie : dr Agnieszka Sobczak- Kupiec (kierownik zespołu), prof. Regina Kijkowska, mgr Dagmara Malina i dr hab. Zbigniew Wzorek. Wynalazek został zgłoszony do ochrony patentowej.

Jak tłumaczą twórcy metody, w praktyce chirurgicznej do rekonstrukcji ubytków kości stosuje się na coraz większą skalę hydroksyapatyt syntetyczny , który pełni rolę substytutu tkanki kostnej. Skład chemiczny i struktura syntetycznego hydroksyapatytu są zbliżone do mineralnego składnika kości. Hydroksyapatyt stosuje się w postaci proszku (lub pasty) do wypełnienia ubytków kości, w postaci kształtek ceramicznych lub w postaci powłok naniesionych na implanty metaliczne (np. endoprotezy stawu biodrowego lub kolanowego wykonane ze stopów tytanu). Wszczepiony do organizmu nie jest przez ten organizm wchłaniany, a wypełnia istniejącą w kości lukę lub tworzy warstwę bioaktywną pomiędzy implantem metalicznym a kością. Bioaktywność hydroksyapatytu polega na tym, że na jego powierzchni, w wyniku działalności komórek kościotwórczych (osteoblastów) narasta nowa naturalna tkanka kostna. Nowonarastająca tkanka zamocowuje implant w miejscu wszczepienia.

Sam syntetyczny hydroksyapatyt nie ma właściwości bakteriobójczych, które mogłyby chronić implant przed ewentualnymi zakażeniami w jego otoczeniu. Badacze z Politechniki zmodyfikowali dotychczasowe właściwości hydroksyapatytu i nadali mu cechy bakteriobójcze, wprowadzając srebro metaliczne w postaci nanocząstek. Srebro stosowane w niewielkich ilościach nie tylko jest nietoksyczne dla organizmu, ale także pobudza szereg komórek żywych (takich jak limfocyty, fibroblasty, osteoblasty) do wzmożonej aktywności.

Srebro nie wywołuje negatywnych skutków w tkance i jest przez organizm dobrze tolerowane, ma też korzystny wpływ na aktywność osteoblastów, czyli komórek odpowiedzialnych za odbudowę kości.

Według innowacyjnego pomysłu autorów z PK, wprowadzenie do syntetycznego hydroksyapatytu większej lub mniejszej ilości nanosrebra metalicznego pozwala zachować dotychczasową bioaktywność materiału i nadać mu właściwości bakteriobójcze.

Zastosowanie materiału wszczepiennego o właściwościach bakteriobójczych rozwiązywałoby wiele problemów medycznych, bo infekcje związane z materiałem wszczepiennym są główną przyczyną powtórnych operacji. Tymczasem biomateriały zawierające srebro są skuteczne w zwalczaniu wielu rodzajów chorobotwórczych mikroorganizmów, które nie potrafią rozwinąć odporności na działanie cząstek srebra, tak jak to się dzieje w przypadku antybiotyków. Dlatego nowy materiał jest dobrą alternatywą dla leczenia antybiotykami.

Biomateriały zawierające srebro przy wysokiej biobójczości w stosunku do bakterii, wirusów i grzybów charakteryzują się niską toksycznością w stosunku do komórek ludzkich. Likwidują wirusy i bakterie wywołujące choroby, równocześnie przyśpieszają gojenie uszkodzonych tkanek i wzmacniają układ immunologiczny.
- Opracowanie sposobu otrzymywania hydroksyapatytu z zawartością nanosrebra jest ważnym krokiem w kierunku stworzenia nowej generacji bioaktywnych materiałów przeznaczonych do zastosowań w medycynie i stomatologii - podkreśla dr hab. Zbigniew Wzorek z zespołu wynalazców Politechniki Krakowskiej.

Naukowcy z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej pracują nad wieloma innymi rozwiązaniami, które mogą pomóc współczesnej medycynie. Byli za nie wielokrotnie nagradzani na krajowych i międzynarodowych targach innowacji.

(ASKM)

Medale dla wynalazców

Złote i srebrne medale zdobyli naukowcy z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej PK na targach INNOVA 2013 w Brukseli. Dwa złote medale otrzymał zespół w składzie Bożena Tyliszczak, Agnieszka Sobczak-Kupiec, Katarzyna Bialik-Wąs, Dagmara Malina za projekty "Kompozyty na bazie hydroksyapatytu i matrycy polimerowej zawierającej kolagen do zastosowań biomedycznych" oraz "Aktywne opatrunki hydrożelowe otrzymywane z produktów naturalnych". Srebrnymi medalami nagrodzono rozwiązania opracowane przez zespół Zygmunta Kowalskiego, Agnieszki Makary, Józefa Hoffmanna i Krystyny Hoffmann. Doceniono dwa wynalazki zespołu: "Nawóz mineralny przeznaczony w szczególności dla upraw rzepaku i sposób jego wytwarzania" oraz "Sposób obróbki zawiesiny gnojowicy świńskiej".

Wideo

Komentarze

Komentowanie artykułów jest możliwe wyłącznie dla zalogowanych Użytkowników. Cenimy wolność słowa i nieskrępowane dyskusje, ale serdecznie prosimy o przestrzeganie kultury osobistej, dobrych obyczajów i reguł prawa. Wszelkie wpisy, które nie są zgodne ze standardami, proszę zgłaszać do moderacji. Zaloguj się lub załóż konto

Nie hejtuj, pisz kulturalne i zgodne z prawem komentarze! Jeśli widzisz niestosowny wpis - kliknij „zgłoś nadużycie”.

Podaj powód zgłoszenia

Nikt jeszcze nie skomentował tego artykułu.
Dodaj ogłoszenie

Wykryliśmy, że nadal blokujesz reklamy...

To dzięki reklamom możemy dostarczyć dla Ciebie wartościowe informacje. Jeśli cenisz naszą pracę, prosimy, odblokuj reklamy na naszej stronie.

Dziękujemy za Twoje wsparcie!

Jasne, chcę odblokować
Przycisk nie działa ?
1.
W prawym górnym rogu przegladarki znajdź i kliknij ikonkę AdBlock. Z otwartego menu wybierz opcję "Wstrzymaj blokowanie na stronach w tej domenie".
krok 1
2.
Pojawi się okienko AdBlock. Przesuń suwak maksymalnie w prawą stronę, a nastepnie kliknij "Wyklucz".
krok 2
3.
Gotowe! Zielona ikonka informuje, że reklamy na stronie zostały odblokowane.
krok 3