Osteorartritas – viena labiausiai paplitusių degeneracinių sąnarių ligų, lemianti milijonų žmonių suprastėjusią gyvenimo kokybę. Pažengus šiai ligai, neretai, išeitis lieka viena – sąnario kremzlės operacija, kuri net ir šiandien ne visuomet gali užtikrinti ilgalaikius gydymo rezultatus.
KTU ir LSMU mokslininkai Europos patentų biure (angl. EPO) patentavo inovatyvų pažangios terapijos konstruktą hialininės kremzlės regeneracijai, kuris ateityje gali būti pritaikytas efektyvesniam sąnario kremzlės pažeidimų gydymui.
Nors šios technologijos dar laukia išsamesni in vivo ir klinikiniai tyrimai, kurių metu bus vertinamas technologijos veiksmingumas ir saugumas realiomis sąlygomis, jos potencialas pacientams suteikti efektyvesnį gydymą, pasak mokslininko, yra išties nemažas.
„Sėkmės atveju ši technologija galėtų būti įtraukta į klinikinę praktiką ir tapti nauju standartu kremzlės pažeidimų gydyme“, – teigia dr. Edvinas Krugly.
Osteoartritas užklumpa ne tik senatvėje
„Iš tiesų, daugiau nei pusė pacientų, sergančių simptominiu kelio sąnario osteoartritu yra jaunesni nei 65 metų amžiaus, o 25–35 metų amžiaus grupėje, ypač tarp profesionalių sportininkų, nustatoma reikšmingai daugiau kelio sąnario kremzlės pažeidimų“, – pabrėžia Lietuvos sveikatos mokslų universiteto Fiziologijos ir Farmakologijos Instituto (LSMU FFI) profesorius ir vienas iš patento autorių dr. Arvydas Ūsas.
Šiandien Lietuvoje, pasak mokslininko, pacientams su pažengusiais sąnarių kremzlių pažeidimais yra siūloma Valstybinės ligonių kasos prie Sveikatos apsaugos ministerijos kompensuojama chirurginė kaulų čiulpų stimuliacija ir daugiasluoksnės kolageno-trikalcio fosfato membranos implantacija. Tiesa, nors ši metodika padeda atkurti pažeistos kremzlės audinį, ji taip pat turi ir nemažai ribotumų.
KTU ir LSMU mokslininkų patentuota technologija – dviejų sluoksnių membraninis implantas – siekia spręsti šiuos iššūkius. Pasak išradimo autorių, šios technologijos inovatyvumas slypi implanto sudėtinių dalių ir jų gamybos metodų derinyje. Pasitelkiant dvisluoksnės membranos paviršiaus apdorojimą ozonu, kriogeninį elektroverpimą ir kontroliuojamą augimo faktorių atpalaidavimą, šis kremzlės regeneracijos konstruktas, skirtingai nuo šiuo metu naudojamų daugiasluoksnių implantų, leidžia atskirai stimuliuoti tiek pačios hialininės kremzlės, tiek ir po ja esančio subchondrinio kaulo regeneraciją.
„Konstrukte pritaikyti sprendimai leidžia naujai besiformuojančiam audiniui geriau suaugti su aplinkiniais sveikais audiniais, kas turi didelį poveikį ilgalaikiams gydymo rezultatams“, – priduria LSMU FFI docentas ir vienas iš patento autorių dr. Mantas Malinauskas.
Skatina natūralų audinių regeneracijos procesą
Hialininė sąnario kremzlė – itin svarbi sąnario funkcionalumui, nes dengdama kaulų paviršių mažina trintį tarp jų ir veikia kaip amortizatorius. Visgi, nors ši kremzlė yra elastinga, ji taip pat yra labai jautri pažeidimams ir pati beveik neatsistato. Tad patentuoto konstrukto užduotis – skatinti natūralius audinių regeneracijos procesus, sukuriant tinkamą biologinę aplinką naujo kremzlinio ir kaulinio audinio susidarymui.
Pirmasis, viršutinis, membraninio implanto sluoksnis skirtas sąnario kremzlės regeneracijai – šį sluoksnį sudarančios medžiagos, tokios kaip celiuliozė ir polikaprolaktonas (PCL), o taip pat ozonu apdorotas šio sluoksnio paviršius, padeda organizmo ląstelėms prasiskverbti į implantuotą membraną, prisitvirtinti joje ir formuoti naują kremzlės audinį. Tuo pačiu šiame sluoksnyje esantys augimo faktoriai stimuliuoja kamieninių ląstelių diferenciaciją, t. y. tapimą kremzliniu audiniu.
Vietoje dirbtinio sąnario – natūrali kremzlė
Nors progresuojant osteoartrozei pacientui gali prireikti pažeistą sąnarį pakeisti dirbtiniu protezu, stimuliuojant sąnario kremzlės regeneraciją siekiama atstatyti pažeistą kremzlę, tokių būdu neleidžiant atsirasti rimtesniems sąnario pažeidimams.
„Implanto suirimo produktai yra biologiškai skaidūs ir palaipsniui pašalinami iš organizmo natūraliais metaboliniais keliais, – aiškina dr. D. Martuzevičius. – Naudojamas polimeras – polikaprolaktonas (PCL) – yra gerai žinomas biomedicinoje ir jau plačiai taikomas įvairiose medicininėse srityse, įskaitant siūlus, kaulų fiksacinius implantus ir audinių inžineriją. Šių polimerų irimo metu susidaro kaprono rūgštis – mažos molekulinės masės junginys, kuris organizme yra natūraliai metabolizuojamas ir pašalinamas per Krebso ciklą arba per inkstus. Šios medžiagos nesikaupia organizme ir nėra toksiškos, jei irimo greitis yra tinkamai kontroliuojamas“, – aiškina dr. D. Martuzevičius.
Kiti priedai, tokie kaip celiuliozė ar hidroksiapatitas, stiprinantys biologinį membranos suderinamumą ir pažeisto audinio regeneracijos procesus, yra natūralūs, tad, kaip mokslininkas pabrėžia, natūraliai integruojasi į organizmą be ilgalaikio svetimkūnio poveikio ar neigiamų imuninių reakcijų.
„Mūsų sukurta inovatyvi konstrukto gamybos technologija atveria naujas galimybes valdyti ir, esant poreikiui, optimizuoti sudėtingą kremzlės regeneracijos procesą, siekiant užtikrinti palankius ir ilgalaikius gydymo rezultatus“, – antrina prof. dr. A. Ūsas.
