Fot. materiały prasowe
Przyjmowanie leków na bardzo zaawansowaną osteoporozę tradycyjnymi sposobami - w postaci pigułek czy dożylnie - nie jest rozwiązaniem idealnym, bo tak wchłaniane preparaty wywołują też liczne niepożądane skutki uboczne. Naukowcy z Politechniki Poznańskiej opracowali nowatorski sposób podawania leków - pokrywają nimi tytanowe implanty kości.
Istotą wynalazku są materiały, którymi jest obtaczany implant, bo to one wiążą się z lekami. Czym są owe materiały? To zależy od tego, czy medykamenty mają działać tylko po operacji - wtedy wszczep pokrywa się tytanianem - czy też mają się uwalniać przez kilka lat - wtedy nakłada się warstwę zeolitu. - Tytaniany to nieorganiczne uporządkowane materiały, które w łatwy sposób można wytworzyć na powierzchni stopów tytanowych. Zeolity to minerały glinokrzemianowe o różnym składzie chemicznym i właściwościach. Mają one postać kryształów - tłumaczy dr inż. Mariusz Sandomierski z Politechniki Poznańskiej.
Proces przygotowania implantu nie jest skomplikowany. - Zmodyfikowanie wszczepu polega na umieszczeniu go w odpowiednich roztworach w zależności od tego, czy chcemy wytworzyć warstwę zeolitową, czy tytanianową. Następnie implant zanurza się w roztworze zawierającym jony wapnia, które w trakcie zachodzącej wówczas reakcji zostają wbudowane w warstwę na powierzchni implantu. Ostatnim etapem jest umieszczenie implantu w roztworze leku - opowiada uczony.
Reklama
Jak działa wynalazek po wszczepieniu? Pod wpływem płynów ustrojowych pękają połączenia jonowe pomiędzy warstwami na implancie a lekiem - i ten jest uwalniany. Stosując odpowiednią grubość warstwy leku oraz powierzchni pokrywającej implant, można wyliczyć, w jakim czasie i ile preparatu trafi do organizmu.
Jak wyjaśniają naukowcy z Poznania, to dużo lepszy sposób podawania leków niż tradycyjne metody. - Stosowanie tabletek doustnych może powodować nudności, zgagę, podrażnienie przełyku, wrzody żołądka. Podanie dożylne leku powoduje występowanie gorączki oraz objawów grypopodobnych. W przypadku donosowego i przezskórnego podawania może występować toksyczność miejscowa - mówi Sandomierski. Dodaje, że organizm ludzki wchłania zaledwie od 1 proc. do 5 proc. leku wprowadzonego do układu pokarmowego, więc jego dozy muszą być potężne. A przy zastosowaniu metody opracowanej w Poznaniu lek jest podawany w sposób kontrolowany i w o wiele mniejszych dawkach, a więc nie podrażnia organizmu. - Według naszej wiedzy nie ma na rynku równie precyzyjnego sposobu dawkowania preparatów na osteoporozę. Kolejną zaletą metody jest to, że przeciwdziała rozwojowi choroby w otoczeniu wszczepionego implantu - mówi.
Do tej pory nie wszczepiono implantów żywym istotom. Naukowcy obserwowali tylko w warunkach laboratoryjnych, jak wszczepy z naniesionymi lekami pracują w połączeniu z kośćmi ulegającymi osteoporozie. Mimo to poznańscy naukowcy już pracują nad kolejnymi rozwiązaniami mającymi umożliwić podawanie leków na inne choroby wraz z implantami. Te pomysły nie zostały jeszcze opatentowane ani opublikowane.
Zanim jednak ten sposób podawania leku na osteoporozę stanie się powszechny, przed poznańskimi uczonymi jeszcze wiele wyzwań. Najpierw są wymagane testy na zwierzętach i jeśli potwierdzą one skuteczność metody, dopiero wtedy zostanie otwarta droga do badań na ludziach. Te procedury są kosztowne, do tego Politechnika Poznańska nie prowadzi tego typu testów. Konieczny jest więc inwestor, który zarówno pokryje koszty badań, jak i sfinansuje późniejsze modyfikowanie implantów na dużą skalę.
Mecenasi polskiej nauki: