Ukrwienie zamienników kości
Brak zrostu złamanej kości jest poważnym powikłaniem, związanym z zaburzeniami procesów gojenia tkanki kostnej. Złamania bez zrostu lub z opóźnionym zrostem często wymagają zastosowania syntetycznego zamiennika kości, jednak te obecnie dostępne nie umożliwiają tworzenia nowych naczyń krwionośnych (angiogenezy). Właściwości sprzyjające angiogenezie są niezbędne do wydajnego gojenia i podlegają regulacji przez czynniki mechaniczne i chemiczne. Wśród czynników mechanicznych istotny jest nacisk powodowany przez przepływ krwi i sztywność zewnątrzkomórkowa. Finansowany przez UE projekt "Vascular bone" (VB) miał za zadanie wypełnić tę lukę i zbadać wpływ sztywności na angiogenezę, aby opracować sprzyjające jej zamienniki kości. Zaopatrzenie w krew zależy od wyściółki naczyń krwionośnych, tworzonej przez komórki śródbłonka. Badanie wpływu substratów o niskiej i wysokiej sztywności na namnażanie komórek śródbłonka ujawniło, że wysoka sztywność materiału przekłada się na sztywność powstającej kości. Naukowcy stosowali układ podwójnej kultury bez kontaktu między komórkami, aby przetestować różnicowanie ludzkich mezenchymalnych komórek macierzystych do komórek przypominających osteoblasty. Najbardziej uderzające było odkrycie, że sztywność miała wpływ na aktywność białek, jak również ekspresję czynników wzrostu. Wyniki projektu VB poszerzyły naszą wiedzę na temat środowiska wymaganego do wydajnego gojenia kości. Przyniesie to korzyści przede wszystkim osobom starszym, będącym w grupie wysokiego ryzyka złamań z racji osteoporozy. Istnieje obecnie ogromne zapotrzebowanie w chirurgii ortopedycznej na skuteczne zamienniki kości, aby leczyć coraz częstsze przypadki braku zrostu złamanych kości.
Słowa kluczowe
Zamiennik kości, starzenie, złamanie, brak zrostu, angiogeneza, sztywność zewnątrzkomórkowa, komórka śródbłonka