Czym są materiały kościozastępcze?
Materiały kościozastępcze są stosowane u pacjentów, którzy doznali urazów, takich jak wypadki drogowe lub urazy sportowe, w których kość została poważnie uszkodzona. Oczywiście nie oznacza to pęknięć lub złamań kości, ale raczej, że duża część kości została zniszczona i wymaga wypełnienia. Często defekty te występują w kościach kończyn lub twarzy i mają długość od 0,5 cm do 7-8 cm. Materiały kościozastępcze są również stosowane w chirurgii onkologicznej (u pacjentów po resekcji guzów kości), chirurgii stomatologicznej (do wypełniania ubytków po torbieli), endoprotezach stawu biodrowego i osteotomiach (w celu skorygowania nieprawidłowości anatomicznych w kości udowej, piszczeli, kolanie itp.)
Na czym polega innowacyjność tych materiałów? Dlaczego są one tak często stosowane?
Obecnie najczęściej stosowanymi materiałami są syntetyczne substytuty kości, które składem i strukturą przypominają ludzką kość. Chociaż naturalne substytuty kości są również znane w medycynie (autologiczne substytuty kości pochodzą z własnej kości pacjenta, zwykle z talerza biodrowego i są uważane za „złoty standard”), nie są one stosowane tak często jak syntetyczne substytuty kości, a ich stosowanie często wiąże się z efektami ubocznymi (takimi jak ból w miejscu pobrania fragmentów kości). ból w miejscu pobrania fragmentów kości).
Jakie inne zalety posiadają syntetyczne materiały kościozastępcze?
Niektóre z materiałów kościozastępczych dostępnych obecnie na rynku przypominają ludzką kość pod względem składu i właściwości fizykochemicznych i są stosowane jako materiały na implanty. Aby biomateriał został zakwalifikowany jako lepszy, należy wziąć pod uwagę jego porowatość, biokompatybilność z tkanką kostną, brak immunogenności i brak alergenności.
Ważna jest również bioaktywność materiału, tj. jego zdolność do pobierania jonów wapnia i fosforanu z otaczających płynów ustrojowych, tworzenia fosforanu wapnia w implancie i ostatecznie przyczyniania się do regeneracji tkanki kostnej. Wiele dostępnych na rynku materiałów, dzięki swojej porowatej strukturze, może być impregnowanych, na przykład środkami przeciwdrobnoustrojowymi lub substancjami odżywczymi z krwi pacjenta, co może sprzyjać kostnieniu i przyspieszyć powrót pacjenta do zdrowia. Należy jednak wspomnieć, że nie ma dostępnych na rynku materiałów zastępujących przeszczepy kostne, które posiadałyby wszystkie powyższe cechy. Z tego powodu w wielu laboratoriach na całym świecie trwają badania nad stworzeniem biomateriałów, które podobnie jak naturalna kość staną się złotym standardem w chirurgii ortopedycznej. Światowym liderem na rynku biomateriałów i materiałów kościozastępczych jest renomowana firma Biotech, która oferuje szeroką gamę nowoczesnych i bezpiecznych materiałów osteogennych i kościozastępczych, w tym granulaty kostne, pasty, żele, membrany i bloki stosowane w zabiegach regeneracji kości.
Postęp naukowy i medyczny oraz przyszłość biomateriałów
Syntetyczne materiały kościotwórcze stanowią duże osiągnięcie w medycynie i są coraz częściej stosowane w wielu polskich szpitalach. Wśród producentów obecnie stosowanych materiałów kościozastępczych prym wiedzie wspomniana wyżej firma Bioteck. Naukowcy idą jednak o krok dalej i pracują nad pobieraniem komórek (osteogennych lub macierzystych) od pacjentów i hodowaniem ich na biomateriałach w laboratorium jako rusztowaniach w celu uzyskania zaczątków własnej kości pacjenta. Chociaż badania te dają ogromne nadzieje, należy pamiętać, że leczenie to wymaga zatwierdzenia przez odpowiednie organy i może być stosowane wyłącznie w planowanych terapiach dla pacjenta, od którego pobrano komórki. Naukowcy pracują również nad innowacyjnymi rozwiązaniami, które przyczyniają się do prawidłowego kostnienia z jednoczesnym tworzeniem naczyń krwionośnych w obrębie implantu (tzw. angiogeneza), co jest istotne dla prawidłowej regeneracji i przebudowy kości. Materiały kościozastępcze wzbogacone osoczem bogatym w białkowe czynniki wzrostu, białka morfogenetyczne kości i płytki krwi są obecnie badane podczas operacji. Te ulepszone implanty mogłyby stymulować prawidłową przebudowę kości w miejscu operacji i przyspieszać gojenie kości poprzez uwalnianie wprowadzonych substancji czynnych.
Red. MW
