Nowa generacja materiałów do protez stawowych pomoże powstrzymać występowanie niepożądanych reakcji immunologicznych
Na pierwszy rzut oka coraz większe sukcesy na polu ortopedii, idące ręka w rękę z nieustannie starzejącymi się populacjami, dają duże nadzieje. Będziemy nie tylko dłużej żyć, ale możemy również liczyć na to, że mimo upływu lat nasz styl życia za bardzo się nie zmieni. Możliwość pracy przez kilka kolejnych lat czy przyjemna emerytura pełna ciekawych aktywności są obecnie na wyciągnięcie ręki. Jak wskazuje prof. Christoph Lohmann, koordynator projektu HYPORTH (New approaches in the development of Hypoallergenic implant material in Orthopaedics: steps to personalised medicine) z ramienia Uniwersytetu w Magdeburgu, protezy stawów są szczególnie ważne, aby te marzenia mogły się ziścić. „Biorąc pod uwagę, że większość osób starszych mieszka samotnie, czasem z dala od rodziny, mobilność coraz bardziej zyskuje na znaczeniu. Obserwujemy zwiększone zapotrzebowanie na mobilność i odpowiednią jakość życia u osób starszych, szczególnie w odniesieniu do sportu i innych form aktywnego wypoczynku, a protezy stawów są najlepszym z dostępnych rozwiązań dla zaspokojenia tego zapotrzebowania”. Protezy stawów nie starzeją się jednak godnie. Rosnąca liczba pacjentów wymaga ponownej interwencji chirurgicznej w związku z powikłaniami. U 10% występują niepożądane reakcje immunologiczne w odpowiedzi na materiał, z którego wykonana jest proteza, a u 10% rozwija się infekcja. Takich infekcji okołoprotezowych nie tylko nie można uniknąć, ale też w związku ze zmiennymi opornościami ich liczba stale rośnie. A na domiar złego, do tej pory nie opracowano wiarygodnych markerów na potrzeby prognozowania takich problemów. „Zasadniczy problem, z którym się mierzymy, to luzowanie protezy spowodowane rozpadem jej komponentów, niepożądane reakcje na biomateriały lub złe ustawienie implantu, a także infekcje, które zmuszają chirurgów do ponownej interwencji lub zmiany elementów protezy. To problem narastający w ujęciu globalnym, który stanowi zasadnicze obciążenie dla pacjentów i systemów opieki zdrowotnej, jako takich”, mówi prof. Lohmann. W takich warunkach powołano konsorcjum HYPORTH. Przez pięć lat zespół prowadzony przez prof. Lohmanna opracowywał oparte na biomarkerach podejście prognostyczne na potrzeby identyfikowania pacjentów, u których wystąpi ryzyko rozwoju AIR, oraz tworzył nowe kombinacje hipoalergicznych materiałów dla endoprotez, aby uniknąć reakcji immunologicznych, do których dochodzi przy użyciu materiałów konwencjonalnych. Materiały do implantów (hipoalergiczne materiały wykonane z ceramiki, polimerów lub czystego tytanu albo pokryte warstwą tytanu, które są odporne na zużycie i wykazują biokompatybilność) mogą nawet zostać dostosowane do alergicznych skłonności pacjentów. Jak wskazuje prof. Lohmann: „implanty można zindywidualizować poprzez produkcję w określonych systemach drukowania 3D w oparciu o anatomię pacjenta i jego potencjalne alergie. Co więcej, implanty te można wyposażyć w czujniki na potrzeby wczesnego diagnozowania luzu w protezie”. Kolejnym ważnym wynikiem projektu było opracowanie testów umożliwiających różnicowanie między AIR a poluzowaniem wskutek sepsy. „Nasze prototypy wkrótce przejdą proces oceny klinicznej. Po jego zakończeniu, zaplanujemy kolejne projekty z myślą o antybakteryjnych modyfikacjach i czujnikach na powierzchni, a także opracowaniu nowych biomarkerów na potrzeby zapobiegania i diagnostyki, dla poprawy jakości opieki zdrowotnej”, dodaje na koniec prof. Lohmann.
Słowa kluczowe
HYPORTH, ortopedia, protezy stawów, osoby starsze, niepożądana reakcja immunologiczna, hipoalergiczne, protezy