Upravená želatina může opravit lidské tělo, ukazuje výzkum, na němž se podílejí čeští vědci
Prs po vyříznutí nádoru může opravit implantát ze želatiny, který povzbuzuje regeneraci tkání. Dění v organismu se při tom dá dobře sledovat, ukazuje belgicko-český výzkum, který slibuje nové materiály pro rekonstrukční i plastickou chirurgii měkkých tkání, nejdříve v prsu, později i v obličeji a na dalších místech.
Vědci již dříve přišli na to, že želatina funguje jako „lešení pro buňky“ – podporuje jejich růst a obnovení poškozených tkání. Ale v těle se rychle rozpustí, takže efekt za normálních okolností netrvá dlouho.
Želatina je jemný klih získaný zejména vyvařením šlach, kůží či kostí jatečných zvířat. V potravinářství se někdy používá i želatina neživočišného původu, ale pro medicínu je zvířecí materiál lepší.
Zhruba před deseti lety, což je v medicínském výzkumu velmi krátká doba, začali výzkumníci rozvíjet nápad, že želatinu, kterou je možné koupit v potravinářských obchodech, je možné chemicky upravit tak, aby se nerozpouštěla tak rychle. S nápadem, jak v ní vytvořit vzájemně propojené molekuly proteinů, které by v těle déle vydržely, přišla Sandra van Vlierbergheová, profesorka univerzity v belgickém Gentu. S jejím týmem nyní spolupracují i vědci z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd v Praze.
Společnost Neuralink miliardáře Elona Muska oznámila, že v neděli byl prvnímu člověku implantován její mozkový čip. Pacientovi se daří dobře, napsala firma podle agentury Reuters v pondělí na síti X. Čipy mají umožnit postiženým pacientům znovu se pohybovat a komunikovat.
Muskova firma Neuralink už dloube lidem do hlavy. První člověk dostal mozkový čip
Enjoy
Biologický implantát z 3D tiskárny
Belgický tým už z chemicky upravené želatiny připravil implantáty použitelné pro opravu prsu po odstranění nádoru. Po ověření na laboratorních zvířatech nyní probíhají klinické zkoušky na lidských dobrovolnících.
„Velkou výhodou tohoto materiálu je, že se dá tisknout na 3D tiskárně do toho tvaru, který je zapotřebí,“ zdůrazňuje Ondřej Groborz, zástupce týmu z pražského Ústavu organické chemie. Upravenou želatinou se tedy dá přesně vyplnit dutina vzniklá v prsu po odstranění nádoru, aby byly stopy zákroku co nejméně zřetelné.
„Vzniklý materiál – říká se mu želatinový hydrogel – nevyvolá nový růst původních tkání,“ zdůrazňuje Ondřej Groborz. „Podporuje však vznik tukové tkáně, která postižené místo vyplní. Funkce prsu se už nevrátí, ale jde o estetickou náhradu.“
První českou 3D nanotiskárnu, která dokáže vyrábět předměty s detaily menšími než 100 nanometrů, představila na konferenci o 3D nanotisku v Lelekovicích na Brněnsku společnost IQS nano. Zařízení společnost vyvinula ve spolupráci s Ústavem přístrojové techniky Akademie věd ČR.
Po osmi letech hotovo. Češi představili svou první 3D nanotiskárnu, pomůže i v energetice
Zprávy z firem
Přirozené hojení
Po odstranění nádoru prsu se dnes pro remodelaci prsu obvykle používají silikonové implantáty. Jsou relativně bezpečné, ale přece jenom v těle představují cizorodý materiál, který může dělat potíže. Musí se tedy často kontrolovat a výjimečně mohou prasknout.
Oproti tomu želatinový implantát slibuje v podstatě přirozené hojení, postupně se bezpečně vstřebá a nahradí jej tuková tkáň pacienta, což by mělo zajistit méně případných komplikací.
„Při tom je ovšem důležité, aby se želatinový hydrogel rozpouštěl pomalu, asi tak rychle, jak jej stačí nahrazovat nová tkáň. A to se při použití původní želatiny profesorky van Vlierbergheové dalo jen obtížně sledovat, protože želatina na rentgenu ani v dalších zobrazovacích technikách není moc poznat,“ komentuje Ondřej Groborz, který absolvoval obor medicinální chemie na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy v Praze a nyní, kromě práce v akademickém ústavu, studuje 1. lékařskou fakultu Univerzity Karlovy.
Řešení z Prahy
A právě v této situaci začali belgičtí vědci spolupracovat s těmi pražskými. Ústav organické chemie a biochemie Akademie věd ČR je ostatně mezinárodní pracoviště s vazbami na výzkumné ústavy v různých zemích světa. „Připravili jsme pro belgické kolegy syntetický materiál, který se do želatiny vmíchá v době její přípravy v 3D tiskárně. Náš materiál se dá zobrazovacími technikami zvenčí dobře sledovat, takže vidíme, co se s implantátem v těle právě děje. To je dnes důležité pro výzkum, ale později zřejmě také pro klinickou praxi,“ uvádí Ondřej Groborz.
Výzkumníci nejprve koncem loňského roku v odborné publikaci informovali, že jeden jejich materiál se dá sledovat pomocí magnetické rezonance. Tento týden popsali v další publikaci, že jiný jejich materiál lze zjistit rentgenem a výpočetní tomografií (běžně v nemocnicích známou jako „cétéčko“), která také využívá rentgenové záření.
Z výzkumů bolesti má samozřejmě užitek v první řadě člověk. Bolest je sice užitečná, protože varuje před zdravotním problémem, ale kdo by ji chtěl pociťovat pořád? Schopnost trvale ji odstranit by však mohla mít dalekosáhlý dopad a změnit třeba i chovy hospodářských zvířat, píše pro Newstream vědecký novinář Josef Tuček.
Šokové zchlazení, neuroblokátory i genové mutace. Vědci mají lék na chronické bolesti
Money
Nejprve prsy, potom snad obličej
„Teď jsme ve fázi, že námi upravená želatina prochází testy na zvířatech a budou ji čekat dlouhé klinické testy na pacientech. Má totiž trochu jiné složení než ten původní materiál, který je v posuzovacím řízení už dál,“ popisuje Ondřej Groborz.
Jak dodává, v první řadě je zájmem vědců dovést tento materiál do praxe při rekonstrukci prsu po chirurgickém zákroku nebo v plastické chirurgii. Další na řadě by mohla být rekonstrukce měkkých tkání v lidském obličeji třeba po nehodě.
Obě pracoviště, v Gentu i v Praze, podala patentové přihlášky pro Evropu i další části světa. V Belgii už vznikly dvě firmy pod vedením profesorky van Vlierbergheové, které mají tyto materiály dostat na trh, a čeští odborníci se na tom budou také podílet.
Na obrázku vlevo je klasické zobrazení orgánů v oblasti pasu laboratorního potkana magnetickou rezonancí. Bílá šipka ukazuje místo implantátu z původní želatiny, červená šipka pak místo implantátu ze želatiny upravené českými vědci. Na běžném snímku jsou oba implantáty prakticky neviditelné.
Obrázek uprostřed je ze specializovaného nastavení magnetické rezonance, které dokáže implantát zobrazit.
Obrázek napravo je pak spojení obou snímků: nový typ implantátu je jasně vidět, starý implantát zůstává téměř neviditelný.
Texty o vědě a jejích aplikacích v byznyse od Josefa Tučka čtěte na Newstreamu
PODZIMNÍ NEWSTREAM CLUB PRÁVĚ VYCHÁZÍ
Jak se udržet v kondici a vytvářet dlouhodobou hodnotu? Snaha udržovat se v souladu s nároky doby je hlavní téma aktuálního magazínu Newstream CLUB, který nyní vychází, s podtitulem VYJEDNEJTE SI SVŮJ ŽIVOT.
Proč se vyjednávání stává jednou z hlavních dovedností pro budoucí úspěch, vysvětlí přední český vyjednavač a titulkový muž Radim Pařík.
Na otázku ‚Jak zůstat relevantní i v dalších letech?‘ odpovídají i další osobnosti byznysu, showbyznysu, ale také medicíny. Například vyhlášená pohybová lékařka Karolína Velebová, která se stará o řadu vrcholových sportovců včetně olympioniků. Dědička kávového impéria Christina Meinl ukazuje na historii legendární firmy, jak důležité bylo pro její přežití a dlouhodobý úspěch ochota radikálně se změnit a začít znovu téměř od nuly.
Partner Penta Investments Václav Jirků popisuje, jak důležitou roli bude hrát soukromý sektor ve zdravotní péči a sociálních službách.
O duševním zdraví, wellbeingu a o tom, jak jich dosahovat pomocí moderních technologií, hovoří Jiří Diblík, spolutvůrcem globálně úspěšné wellbeingové a mental health aplikace VOS Health.
Páté vydání čtvrtletníku Newstream CLUB je v prodeji na stáncích i v online distribuci Send, kde je možné titul také předplatit. Digitální verzi magazínu lze zakoupit přímo na webu newstream.cz.
Na další číslo se můžete těšit již v prosinci.
