Kost kao krajnji proizvod

Da bi omogućio bolju rekonstrukciju kostiju, ali i ubrzao njihov oporavak, prof. dr Nenad Ignjatović, naučni savetnik Instituta tehničkih nauka Srpske akademije nauka i umetnosti i redovni profesor na Medicinskom fakultetu u Nišu, posvetio se akademskim istraživanjima iz oblasti inženjerstva koštanog tkiva.

Naš sagovornik podseća da su kosti rekonstruisane još u vreme starih Egipćana.

– Korišćene su metalne žice, ali i morski korali sa sličnom makrostrukturom čovečje kosti. Kroz istoriju ovi materijali su menjani metalnim, keramičkim, čak i plastičnim. Tako sam došao na ideju da „isto zamenim istim“ – kaže za Danas Ignjatović.

On je naglasio da je većinski deo kostiju zapravo prirodna keramika (slabo kristalni hidroksiapatit), što ga je podstaklo da istu takvu strukturu dizajnira u laboratoriji.

– Kroz niz koraka pomoću klasične laboratorijske opreme dobio sam materijal za rekonstrukciju, a to je kompozitni biomaterijal, po sastavu i strukturi veoma sličan prirodnoj kosti – objašnjava Ignjatović.

Navedeni principi nisu samo ideja, već konkretni rezultati sa „upotrebnom vrednošću“. Kost, dobijena pomoću hemijskih metoda, može biti različitih oblika i dimenzija ( tzv. oblik trodimenzionalnih blokova) sa mehaničkim svojstvima prirodne kosti.

– Metodu sam usavršio u laboratoriji, što je predstavljalo istraživački izazov za mene. Polazne komponente su hemikalije, a krajnji proizvod kost. Između njih je niz komplikovanih koraka i faza. Ideja, delimično preuzeta iz prirode, inovativna je i patentirana – naglasio je Ignjatović.

Potom je usledila sinteza i ispitivanje na ćelijskim linijama, malih i velikih životinja. Usledila je i dozvola etičkih komiteta, a uz saglasnost pacijenata započela su i pretklinička istraživanja u Beogradu, Nišu, Novom Sadu. Urađeno je i više magistarskih teza, kao i doktorskih disertacija iz kliničke upotrebe ovih materijala. Dosadašnji rezultati potvrdili su uspešnost primene.

– U poređenju sa materijalima koji se koriste za rekonstrukciju širom sveta, ti materijali su po kvalitetu isti, čak i jeftiniji, što uvećava konkurentnost na tržištu. Radim i na dobijanju materijala sačinjenih od sitnih i finih čestica, nanočestičnih kompozita. Oni imaju napredna svojstva rezultirajući efikasnijom i uspešnijom rekonstrukcijom – rekao je Ignjatović.

Krajnji cilj istraživanja je dobijanje materijala sa kojim bi se obavila uspešna rekonstrukcija kostiju, kao i ubrzao njihov dugotrajni proces oporavka. Dok je drugi deo usmeren ka dobijanju novih višestruko funkcionalnih materijala sa brojnijim dejstvom. Ona mogu istovremeno da obave i više „poslova“ odjednom.

– Tim materijalima se leče bolesti, obavljaju rekonstrukcije, deluje „tamo gde treba“, ne opterećuju druge organi i tkiva i, što je najbitnije, sprečava predoziranje lekova. Nakon rekonstrukcije nedostajuće kosti ovim materijalima telo ih prepoznaje kao svoje tkivo, prihvata ga i uključuje u normalno funkcionisanje – naglašava Ignjatović.

Prema rečima našeg sagovornika, dok su najnovija istraživanja usmerena ka dobijanju materijala koji će pored uspešne rekonstrukcije koštanog gubitka otkloniti i njegov uzrok, a fazu rehabilitacije ubrzati, što bilo komfornije za pacijenta.

Faktori rizika

Boravak u kosmosu umanjuje gustinu kostiju, kao i prelomi, ali i osteoporoza, dok tumori i ciste utiču na kvalitet života. I različiti lekovi nakon dužeg konzumiranja negativno utiču na koštano tkivo.