COST 533 VEIKLA

ILGAI TARNAUJANČIOS MEDŽIAGOS DIRBTINIAMS SĄNARIAMS
 

 

            Kasmet Europoje implantuojama apie 2 mln. dirbtinių sąnarių, iš jų apie 10 proc. dėl susidėvėjimo, lūžių ir kt priežasčių reikalauja tolimesnio pakartotino peržiūrėjimo. Tai ekonominės, socialinės ir techninės priežastys, verčiančios mokslininkus didinti biomedžiagų atsparumą dilimui ir, tuo pačiu, dirbtinių sąnarių ilgaamžiškumą. Didėjant jaunų pacientų skaičiui ir ilgėjant pagyvenusių žmonių amžiui, dirbtinių sąnarių poreikis labai išaugo. Todėl labai svarbiais tampa dirbtinių sąnarių eksploataciniai parametrai. Dažniausiai jų tarnavimo trukmę nulemia smulkių dilimo dalelių susidarymas implantuotame sąnaryje po 10-20 metų eksploatacijos. Jos sukelia neigiamas bioaudinių reakcijas, kaulo rezorbciją ir išklibimą.

Pagrindinis veiklos uždavinys – kurti naujas atsparias dilimui medžiagas dirbtiniams sąnariams ir naujas ilgaamžiškesnes implantų konstrukcijas. Europos mokslininkai, apsijungę į šį tinką, ieško naujų ilgaamžiškesnių medžiagų dirbtiniams sąnariams, tiria dirbtinių sąnarių tepimo ir dilimo procesus, ieško galimybių sumažinti kietųjų dalelių susidarymą sąnario eksploatacijos metu, pagerinti dilimo dalelių biosuderinamumą ir kt. tyrimus, siekia pakelti Europos mokslinių tyrimų bazės kompetenciją šioje srityje iki Šiaurės Amerikos lygio. Veiklos tyrimų tikslai apima polietileno degradacijos ir dėvėjimosi tyrimus dirbtiniuose sąnariuose, alternatyvių ilgai tarnaujančių medžiagų dirbtiniams sąnariams paiešką, terapines priemones natūralių sąnarių ilgaamžiškumui padidinti. Sukauptos mokslinės žinios apie biomedžiagas ir geresnes in vitro tyrimų metodikas padės kurti naujas geresnių savybių medžiagas dirbtiniams sąnariams ir atlikti jų klinikinius tyrimus. Detalesnę informaciją apie šios COST veiklos darbą galima rasti Veiklos memorandume.

Pav. A – osteoartrito pažeistas klubo sąnarys, B – protezuotas klubo sąnarys [K. Haraguchi et al. Phase transformation of a zirconia ceramic head after total hip arthroplasty / THE JOURNAL OF BONE AND JOINT SURGERY, VOL. 83-B, N. 7, 2001]. Dešinėje – klubo sąnario sudėtinės dalys

 

            Europoje yra apie 150 dirbtinių sąnarių modeliavimo įrenginių, kuriuose tiriamos jų tribologinės savybės, vykdomi moksliniai ir klinikiniai tyrimai. Naudojant patentuotą gamybos technologiją gautas naujos kartos polietilenas, kuris atsparumu trinčiai keletą kartų lenkia šiuolaikinį kryžminių jungčių (highly crosslinked) polietileną. Tokios gūžduobės, komplektuotos su keramine šlaunikaulio komponento galva, derinys pasižymi ypatingu atsparumu trinčiai – 1,4 mikrono per metus ir lenkia ta savybe metalo-metalo paviršius (4,3 mikrono per metus), nedaug tenusileisdamas keramikos-keramikos paviršiams (0 mikrono per metus), tuo pačiu išsaugo visas puikias ir patikrintas polietileno paviršių savybes.

           19 šalių mokslininkai dalinasi savo patirtimi šioje COST veikloje, skelbia mokslinių tyrimų rezultatus Veiklos darbo grupių seminaruose, tarptautinėse konferencijose, moksliniuose žurnaluose ir specialiuose leidiniuose.

Daug dirbama šioje srityje Leeds universitete, kur COST 533 veiklos vadovas prof. Zhongmin Jin vadovauja daugeliui Leeds universiteto Medicinos ir biologinės inžinerijos institute vykdomų projektų: http://www.mech-eng.leeds.ac.uk/res-group/biomedical/2nd-page/current_research-Feb05.htm. Prof. Jin veiklos sritis labai plati. Tai ir sąnarių pakeitimas, dirbtiniai kremzlės pakaitalai, atstatančių audinių inžinerija. Mokslininko naujausių publikacijų sąrašą galima rasti pagal šią nuorodą: http://www.imbe.org.uk/people/People-ZJin07.shtml.

Veiklos valdymo komitete dalyvauja žymus tribologijos specialistas, Belgijos Leuven katalikiškojo universiteto profesorius Jean-Pierre Celis, kuris skaito ir mokomąsias biotribologijos paskaitas Veiklos seminarų metu. Prof. Celio mokslinės veiklos aprašą galima rasti pagal šią nuorodą: http://www.kuleuven.be/cv/projects/u0014228e.htm. Valencijos Politechnikos universiteto Biomechanikos institute (Ispanija) yra didelė dirbtinių sąnarių eksperimentinių tyrimų ir modeliavimo bazė (veikloje dalyvauja dr. Jose Luis Peris) http://www.ibv.org/.

 
   
 Pagrindinis
  Veiklos tikslai
  Struktūra
  Lietuvos atstovai
 Renginiai
LEI projektas
 Publikacijos
 Naudingos nuorodos