חוקרים מאוניברסיטת סוונסי פיתחו תחליף השתלת עצם מהפכני בהשראת אלמוגים אשר לא רק מקדם ריפוי מהיר יותר אלא מתמוסס באופן טבעי בגוף לאחר השלמת התיקון.
מחקר פורץ דרך זה, בהובלת ד"ר ז'ידאו שיה מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סוונסי בשיתוף עם עמיתים מהפקולטה למדע והנדסה ומספר שותפים חיצוניים, רשם פטנט ופורסם בכתב העת המוביל חומרים ביו-אקטיביים.
פגמים בעצמות הנגרמים ממצבים כמו שברים, גידולים ופציעות שאינן מרפאות הם אחד הגורמים המובילים לנכות ברחבי העולם. באופן מסורתי, רופאים משתמשים בעצם של המטופל עצמו (אוטוtransplantat) או עצם תורם (allograft) כדי למלא את הפערים הללו. עם זאת, שיטות אלו כרוכות באתגרים, כולל היצע מוגבל, סכנת זיהום וחששות אתיים.
על ידי שימוש בטכנולוגיית הדפסה תלת מימדית מתקדמת, הצוות פיתח חומר ביומימטי המחקה את המבנה הנקבובי ואת ההרכב הכימי של תחליף השתלת עצם שהומר אלמוגים, משתלב בצורה מושלמת עם עצם האדם ומציע מספר יתרונות מדהימים:
- ריפוי מהיר – זה עוזר לעצם חדשה לצמוח תוך 2-4 שבועות בלבד.
- אינטגרציה מלאה – החומר מתפרק באופן טבעי תוך 6-12 חודשים לאחר התחדשות משופרת, ומשאיר מאחוריו רק עצם בריאה.
- חסכוני – שלא כמו אלמוגים טבעיים או עצם תורם, קל לייצר חומר זה בכמויות גדולות.
בפרה-קליני in vivo מחקרים, החומר הראה תוצאות יוצאות דופן: הוא תיקן במלואו פגמי עצם תוך 3-6 חודשים ואף גרם להיווצרות של שכבה חדשה של עצם קליפת המוח חזקה ובריאה תוך 4 שבועות.
רוב תחליפי השתלות העצם הסינתטיים הקיימים כיום בשוק אינם יכולים להתאים לביצועים של עצם טבעית. או שהם לוקחים יותר מדי זמן להתמוסס, אינם משתלבים היטב או גורמים לתופעות לוואי כמו דלקת. החומר החדש הזה מתגבר על בעיות אלה על ידי חיקוי העצם הטבעי הן במבנה והן בהתנהגות הביולוגית.
ההמצאה שלנו מגשרת על הפער בין תחליפים סינתטיים לבין עצם התורם. הראינו שאפשר ליצור חומר בטוח, יעיל וניתן להרחבה כדי לענות על הביקוש העולמי. זה יכול לסיים את ההסתמכות על עצם התורם ולהתמודד עם הבעיות האתיות והאספקה בהשתלת עצם".
ד"ר ז'ידאו שיה מבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סוונסי
חידושים כמו זה לא רק מבטיחים לשפר את איכות החיים של המטופל אלא גם להפחית את עלויות שירותי הבריאות ולספק הזדמנויות חדשות לתעשייה הביו-רפואית.
צוות אוניברסיטת סוונסי מחפש כעת לשתף פעולה עם חברות וארגוני בריאות כדי להביא את הטכנולוגיה המשנה את החיים הזו לחולים ברחבי העולם.
המחקר בוצע על ידי אוניברסיטת סוונסי, בריטניה; אוניברסיטת Huazhong למדע וטכנולוגיה, סין; בית החולים המרכזי שיאנגיאנג, סין; בית הספר לרפואה של אוניברסיטת ג'ונס הופקינס, ארה"ב; Oxford Instruments NanoAnalysis, בריטניה; אוניברסיטת מקגיל, קנדה; האוניברסיטה הפתוחה, בריטניה; אוניברסיטת רוצ'סטר, ארה"ב; אוניברסיטת אוקספורד, בריטניה, ואוניברסיטת שפילד, בריטניה.
