Zastosowanie demineralizowanej macierzy kostnej w medycynie
- Szczegóły
Przeszczepy kości są szeroko stosowane przez ortopedów, neurochirurgów, chirurgów plastycznych, chirurgów szczękowo-twarzowych i periodontologów w celach rekonstrukcyjnych. Najczęściej są wykonywane przeszczepy autogenne.
Wgajają się one najlepiej, choć ich pobranie wiąże się z wysokim ryzykiem powikłań, takich jak: infekcja, powstanie krwiaka, uszkodzenia nerwów, wystąpienie przewlekłych pooperacyjnych dolegliwości bólowych w miejscu pobrania, a także częstych zniekształceń pooperacyjnych miejsca dawczego lub nawet niestabilności miednicy.
Z uwagi na wymienione ograniczenia przeszczepów kości własnej coraz częściej są stosowane substytuty kości. Ze względu na pochodzenie materiału i uwarunkowanie immunologiczne preparaty kościozastępcze dzieli się na: allogenne, alloplastyczne oraz ksenogenne.
Idealny substytut kości powinien mieć właściwości osteogenne, osteoindukcyjne, osteokondukcyjne, biokompatybilność i bioresorbowalność oraz zapewniać podobną do naturalnej kości wytrzymałość na obciążenia.
W celu poprawy wgajania się przeszczepów kości autogennej oraz materiałów kościozastępczych stosuje się błony membranowe i wyizolowane czynniki wzrostu. Proces ten jest nazywany sterowaną regeneracją kości.
Przeczytaj także: Demineralizacja wody w regionie Mazowsza
Wielkie nadzieje wiąże się z wykorzystaniem w przyszłości komórek macierzystych pobranych ze szpiku kostnego pacjenta hodowanych w kierunku osteoblastów na specjalnym, dostosowanym do każdego pacjenta, resorbowalnym polimerowym rusztowaniu.
Rola czynników wzrostu w procesach osteogenezy
Regulowanie rozwoju tkankowego tradycyjnie przypisywano we krwi hormonom, syntetyzowanym w odpowiednich gruczołach dokrewnych i oddziałujących na tkanki odległe. Obecnie jednak wiadomo, że istotny udział w różnicowaniu i wzroście tkanek odgrywają hormonopodobne polipeptydowe czynniki wzrostu.
Podobnie jak hormony mogą występować we krwi krążącej, ale w przeciwieństwie do nich mogą być uwalniane lub syntetyzowane jako czynniki miejscowe wywierające swe działanie na drodze autokrynowej (substancje produkowane przez komórkę wiążą się z receptorami na powierzchni tej samej komórki) i parakrynowej (komórki wydzielają mediatory do macierzy pozakomórkowej, które oddziałują na tkanki odległe).
Są one czynnikami wielofunkcyjnymi, których zakres działania obejmuje oprócz stymulacji lub hamowania proliferacji, także inne efekty na komórki docelowe takie jak: aktywację transportu metabolitów, chemotaksję, syntezę prostaglandyn i wreszcie różnicowanie komórek.
Z punktu widzenia nowoczesnej periodontologii szczególne znaczenie mają czynniki wzrostu należące do nadrodziny białek morfogenetycznych kości (Bone Morphogenetic Proteins).
Przeczytaj także: Opinie o olejach, wodzie demineralizowanej i piwie
Już w latach 60-tych postulowano istnienie niekolagenowych białek macierzy kostnej warunkujących różnicowanie osteoblastów. W roku 1965 van de Putte i Urist wykazali, że demineralizowana kość indukuje heterotopowo osteogenezę u królika.
Już wtedy istniały sugestie, że komponentą zdemineralizowanej matrycy kostnej, odpowiedzialną za różnicowanie mezenchymatycznych komórek tkanki śródmięsnej w komórki kostne jest tzw. morfogenetyczne białko kości (BMP - Bone Morphogenetic Protein).
Przez Urista zostało zdefiniowane jako osteogenetyczne, chemiczne komponenty macierzy kostnej, zębiny i innych twardych tkanek ściśle związane z włókienkami kolagenu. Obecnie zostały one bardzo dokładnie scharakteryzowane, znana jest ich sekwencja aminokwasów, określono także receptory dla tych białek.
Wyizolowano rodzinę białek (BMP1-13), które są zdolne in vivo do zainicjowania procesów osteogenezy.
Podsumowanie
Demineralizowana macierz kostna, dzięki swoim właściwościom osteoindukcyjnym i osteokondukcyjnym, stanowi obiecujący materiał do zastosowań w medycynie regeneracyjnej. W połączeniu z czynnikami wzrostu i nowoczesnymi technikami inżynierii tkankowej, może przyczynić się do skuteczniejszej odbudowy ubytków kostnych i poprawy jakości życia pacjentów.
Przeczytaj także: Sklepy z wodą demineralizowaną w Stalowej Woli
tags: #demineralizowana #macierz #kostna #zastosowanie #w #medycynie
