Vědci v Brně vyvíjejí lepidlo na tříštivé zlomeniny. Inspiraci našli u mušlí

Brno - Čeští vědci a lékaři pracují na přelomovém objevu, který může zásadně změnit chirurgii. Vyvíjejí speciální dvousložkové kostní lepidlo, které dokáže spojit drobné úlomky kostí přímo v těle, a to i v prostředí plném krve. Inspiraci pro tento unikátní materiál našli u mušlí.

Při komplikovaných, tříštivých zlomeninách čelí chirurgové častému problému. Drobné úlomky kostí menší než jeden centimetr totiž nelze stávajícími dlahami či šrouby zafixovat. Nezbývá než tyto úlomky odstranit, což v těle pacienta vytváří defekty. To by se však díky novému kostnímu lepidlu mělo v budoucnu změnit.

Aplikace přímo do rány i za přítomnosti krve

Jedním z největších problémů při vývoji bylo zajistit, aby lepidlo spolehlivě fungovalo v přirozeném prostředí lidského těla. „Hlavní průlom je v tom, že se dá aplikovat běžnou stříkačkou přímo do zlomené kosti, kde se prakticky okamžitě začne vytvrzovat a kost slepí," vysvětluje docentka Lucy Vojtová z výzkumného institutu CEITEC Vysokého učení technického (VUT) v Brně. Za unikátní vlastnosti materiálu vděčí vědci přírodě. Přímo se totiž inspirovali tím, jak se mušle přichycují ke kmenům či kamenům ve vodním prostředí. „Museli jsme vyřešit problém, jak lepidlo přimět k reakci v tělesném prostředí při teplotě kolem 37 °C a za přítomnosti krve. Inspirovali jsme se mušlemi, které vylučují specifické chemické látky, díky kterým zatuhnou i pod vodou,“ dodává Vojtová. Lepidlo se v průběhu hojení vstřebává a za pomoci kmenových buněk je plně nahrazeno nově vytvořenou kostní tkání. Nevzniká tak žádný trvalý cizí materiál, který by v těle zůstával.

Úspěšné testy na zvířatech a etický přístup

Vývoj materiálu probíhá téměř dvě desetiletí a v současnosti se nachází v klíčové fázi preklinického testování. Tým spolupracuje s Fakultní nemocnicí Brno, brněnským Výzkumným ústavem veterinárního lékařství i ČVUT v Praze. „Prošli jsme laboratorními testy i testy na buněčných kulturách a menších zvířatech. V letošním roce jsme přistoupili k testování na ovcích, jejichž struktura kostí je srovnatelná s lidskou,“ přibližuje Vojtová s tím, že veškeré operace provádějí přímo lidští chirurgové přesně stejným postupem, jaký bude posléze použit i u lidí. Všechny pokusy podléhají schvalovacím procesům Ministerstva zemědělství i Ministerstva zdravotnictví. Docentka Vojtová vyvrací fámy, které se občas objevují na sociálních sítích ohledně ubližování zvířatům. „Zvířatům nic nelámeme. Vyjmeme pouze malý kruhový defekt z kosti a hned jej zalepíme zpět naším lepidlem," popisuje průběh testů.

Co říká praxe? Pohled chirurga

Pro chirurgy představují tříštivé zlomeniny, zejména ty zasahující do kloubů obrovskou výzvu. „U tříštivých zlomenin musíme poskládat kloubní plochu tak, aby byla úplně hladká. Když je zlomenina hodně roztříštěná a je tam spousta malých fragmentů, máme problém je dobře zafixovat," přibližuje chirurgickou praxi doktor Milan Krtička. Lepidlo sice nenahradí klasické dlahy a šrouby u velkých kostí, ale výrazně pomůže u drobných částí. „Cílem vývoje je tyto drobné fragmenty udržet na místě a umožnit kvalitní rekonstrukci kloubní plochy. Předpokládáme, že by do budoucna nemusela být potřebná přidaná sádra a zrychlilo by se samotné hojení," uvádí Krtička.