Zlomenou kost slepí jako porcelán. Češi mění léčbu tříštivých zlomenin
Co kdyby se roztříštěná kost nemusela jen sešroubovat, ale její drobné úlomky by šlo přilepit zpět na místo? Vědci v Brně vyvíjejí porézní kostní lepidlo, které napodobuje strukturu skutečné kosti, postupně jím prorůstají buňky pacienta a nakonec se v těle vstřebá. Materiál, jehož vývoj inspirovala mimořádná přilnavost mušlí i ve vlhkém prostředí, už prochází preklinickými testy. Cesta k pacientům ale může stát stovky milionů korun.
Zlomenou kost slepit podobně, jako když se opravuje rozbitý předmět? Zní to skoro absurdně. Právě na takovém principu ale pracují vědci z brněnského výzkumného centra CEITEC VUT. Vyvíjejí speciální vstřebatelné lepidlo, které by mohlo zásadně změnit léčbu komplikovaných tříštivých zlomenin.
Při nich totiž kost nepraskne jen na dvě části. Může se rozpadnout na řadu větších i velmi malých úlomků. Ty velké dokážou chirurgové při operaci zafixovat pomocí kovových dlah a šroubů. U těch nejmenších je situace složitější – často jsou příliš malé na to, aby je bylo možné bezpečně přišroubovat, a lékaři je proto odstraňují.
Nový materiál vyvíjený v Brně by mohl umožnit něco jiného: úlomky jednoduše přilepit zpět na místo.
Lepidlo, které postupně nahradí vlastní kost
Nejde přitom o žádné „vteřinové lepidlo“ určené pro lidské tělo. Materiál se skládá ze dvou částí – lepivého gelu a biokeramického prášku. Teprve jejich smícháním vznikne hmota, která dokáže kostní úlomky spojit.
Zásadní je ale něco jiného. Lepidlo není jen spojovací materiál. Je porézní a svou strukturou se snaží napodobit samotnou kost.
„Díky tomu je velice podobná skutečné kosti. Můžou jí tak procházet živiny či krev – a tedy i kmenové buňky, které se běžně vyskytují v těle pacienta, například v kostní dřeni. Ty naše lepidlo postupně obrostou a přemění na kost,“ popisuje v tiskové zprávě vedoucí výzkumné skupiny Pokročilých biomateriálů na CEITEC VUT Lucy Vojtová.
Materiál se podle CEITEC během několika týdnů postupně vstřebá a rozloží na látky, které se přirozeně vyskytují v lidském organismu. Zároveň se z něj uvolňuje například vápník a fosfor, tedy prvky důležité při tvorbě kostní tkáně.
Výsledkem by tak v ideálním případě neměla být kost spojená cizím materiálem navždy, ale místo postupně prorostlé vlastní tkání pacienta.
Vědci se inspirovali u mušlí
Jedna z největších překážek při vývoji podobného materiálu je na první pohled banální. Jak přimět lepidlo, aby skutečně lepilo uvnitř lidského těla, tedy ve vlhku, krvi a dalších tělních tekutinách? Inspiraci vědci našli v přírodě. Konkrétně u mušlí, které se dokážou mimořádně pevně uchytit ke kamenům a dalším povrchům pod vodou.
„Dokáží se nalepit na kameny i ve vlhkém prostředí. A my jsme potřebovali, aby se lepidlo například při kontaktu s krví nerozpouštělo nebo nevyplavilo,“ vysvětluje Lenka Michlovská z CEITEC VUT, která projekt vede.
Rentosertib měl původně pomáhat lidem s vážným onemocněním plic. Když ale vědci začali podrobněji zkoumat, co se během léčby děje v těle pacientů, objevili něco, co zpozorní každého, kdo se jen trochu zajímá o longevity. Pacienti užívající preparát biologicky omládli, v jednu chvíli dokonce až o šest let. Zní to až příliš dobře? Než začnete hledat, kde se dá tento „zázračný lék“ koupit, je potřeba dodat několik poměrně zásadních „ale“.
Lék na plíce překvapil vědce. Pacienty omladil
Enjoy
Výzkumníci proto zkoumali chemické složení proteinů, které mušle používají k přichycení k podkladu. Na obdobném principu nyní funguje i vyvíjené kostní lepidlo.
Biomimetika, tedy hledání technických a medicínských řešení podle mechanismů známých z přírody, přitom není ve vědě ničím neobvyklým. Právě živočichové a rostliny často řeší problémy, se kterými se moderní technologie složitě potýkají.
Injekce místo velkého operačního zásahu?
Další výhodou nového materiálu je způsob aplikace. Lepidlo lze podle výzkumníků vpravit na potřebné místo injekčně a následně rovnoměrně nanést. Do budoucna by to mohlo otevřít cestu také k méně invazivním zákrokům. Lékaři by například mohli drobné úlomky kostí fixovat za kontroly rentgenu, aniž by bylo nutné postižené místo otevírat v takovém rozsahu jako při klasické operaci.
Právě malé úlomky jsou dnes problematické. Nejenže je nelze snadno připevnit šrouby, ale volně se pohybující část kosti může komplikovat hojení nebo například omezovat pohyblivost kloubu.
Navíc by do samotného lepidla bylo možné přidávat další látky. Podle CEITEC například antibakteriální nebo látky podporující hojení. Materiál by tak nemusel sloužit pouze jako mechanické pojivo, ale zároveň jako nosič léčiv přímo v místě zlomeniny.
S přibývajícím věkem lidé ztrácejí svalovou tkáň. Dá se to zpomalit cvičením, ale není to moc pohodlné. Farmaceutické firmy však už testují nově vyvinuté látky, které by měly muskulaturu bezpečně posílit. A to bez namáhavého sportování.
Svaly bez cvičení už nejsou sci-fi. Vědci zkoušejí novou generaci léků
Názory
Dvacet let práce. Teď přichází rozhodující testy
Na vývoji kostního lepidla pracuje tým Lucy Vojtové už zhruba dvě desetiletí. Podle ní zatím na trhu není přípravek, který by kombinoval stejné vlastnosti.
„Nevím o tom, že by existoval produkt, který by měl podobné vlastnosti jako naše lepidlo. Proto také v současnosti řešíme jeho patentování,“ říká Vojtová.
K cestě na operační sály je ale stále poměrně daleko.
Materiál už prošel řadou laboratorních zkoušek a nyní se nachází ve fázi preklinického testování na ovčích modelech. Do výzkumu jsou kromě CEITEC VUT zapojeni také lékaři Fakultní nemocnice Brno pod vedením Milana Krtičky, Výzkumný ústav veterinárního lékařství a odborníci z ČVUT v Praze, kteří zkoumají biomechanické vlastnosti srostlých kostí.
Teprve pokud tato fáze dopadne úspěšně, mohou následovat klinické studie na lidech.
Korejci mají kosmetický hit - fluid z kůže mrtvých lidí. Jak vypadá kosmetická rutina třicetileté přítelkyně „nesmrtelného miliardáře“ Bryana Johnsona, kolik plastik má Laura Loomer a proč Elon Musk nepotřebuje peníze, se dočtete v novém díle seriálu Civilizační deník. 
Pro mladší obličej lidé udělají neuvěřitelné věci
Enjoy
Cesta k pacientům může stát stovky milionů
Právě tady přichází možná největší překážka. Nikoli vědecká, ale finanční.
„Problém je, že testy stojí desítky i stovky milionů korun. Hledáme proto výrobce, který by měl o naše lepidlo zájem a pomohl testování zaplatit. Díky unikátnímu složení a širokým možnostem využití nabízí obrovský potenciál,“ uvedla Vojtová.
Na otázku, zda se jednou budou komplikované zlomeniny skutečně „lepit“, tak zatím definitivní odpověď není. Pokud ale další testování potvrdí bezpečnost a účinnost materiálu, mohlo by jít o pozoruhodnou změnu v traumatologii.
Sledujte Lifestream. Rubriku o moderním zdraví, dlouhověkosti a biohackingu
VYŠEL PODZIMNÍ NEWSTREAM CLUB
Lepší život jako téma čísla
Změna k lepšímu je jedním z témat aktuálního vydání magazínu Newstream CLUB. Šířeji pak je tématem longevity, nebo obecněji lepší život. A to nejen každého konkrétního člověka, ale také společnosti nebo firem.
Na obálce magazínu je Radek Kašpárek. Hvězdný šéfkuchař je nový člověk, alespoň to říká v titulním rozhovoru. „Byl jsem prudší, výbušnější, taková neřízená střela. Celkově jsem se časem zklidnil, dostal se do větší pohody a tím se ve mně uklidnilo i ego,“ říká.
V novém magazínu tak čtenáři najdou například rozhovor s Pavlem Loudou. Jeho jméno patří k synonymům tuzemského vozoparku, protože je jedním z nejúspěšnějších prodejců aut u nás. Ale zároveň koupil také sklárny, v nichž pracovali jeho rodiče, investoval do nich stamiliony a dnes již může zhodnotit, jak se tato investice vyplatila.
Na rady rodičů vzpomíná také Barbara Paldus, dcera českých emigrantů, která se narodila v Kanadě, uspěla v Silicon Valley a dnes vyrábí kosmetiku, jež vychází z přírodních tradic, ale je podpořená high-endovou vědou. „Na magii sice nevěřím, ale umím věřit věcem, které zatím neumíme vysvětlit,“ říká vědkyně.
A o to, jak razantně změnit život po šedesátce, se podělí Hana Janata, lékařka, která v 55 začala profesionálně tančit a po šedesátce se stala modelkou. A spolupracuje s nejprestižnějšími značkami světa.
Třinácté vydání čtvrtletníku Newstream CLUB je v prodeji, distribuci zajišťuje Send. Digitální verzi magazínu lze zakoupit přímo na newstream.cz.
