Va avea omul oase din lemn?

Tehnologia medicala a cunoscut progrese uimitoare in ultimii ani, progrese de neimaginat in urma cu cateva decenii; iar savantii descopera mereu noi si noi procedee vizand ameliorarea sau vindecarea maladiilor. Un capitol aparte, in acest context, vizeaza descoperirea unor materiale capabile sa inlocuiasca tesuturile osoase distruse din diverse cauze. Dupa ce s-a incercat fabricarea de oase din metal, sticla sau material plastic, savantii italieni sustin ca au gasit modalitatea de a transforma lemnul copacilor in oase pentru om...

Anna Tampieri, de la Institutul de Stiinta si Tehnologie pentru Bioceramica (ISTEC) din Faenza, spune ca a fost inspirata, in cercetarile sale, de structurile profund ierarhizate din natura, spre a realiza structuri poroase similare oaselor autentice. Aceste structuri paveaza calea spre fabricarea de proteze care s-ar putea apropia de performantele extraordinare ale tesuturilor umane – ceea ce nici cel mai bun material sintetic n-a reusit pana acum.

O speranta pentru amputati si bolnavii de cancere osoase

Echipa de savanti italieni a incalzit mai intai lemnul, intr-un cuptor special, pentru a descompune elementele organice care compun masa acestuia, lasand doar „scheletul” de carbon. Ei au tratat apoi aceasta osatura lemnoasa succesiv cu calciu, oxigen si, in final, cu dioxid de carbon, pentru a forma carbonat de calciu. In final, acest material a fost transformat in hidroxiapatita (o ceramica pe baza de fosfat de calciu), adaugand fosfati.

„Structurile poroase obtinute reprezinta un prim pas in folosirea de modele naturale pentru punerea la punct a unor osaturi poroase, de hidroxiapatita”, spune Iain Gibson de la Universitatea Aberdeen. Materialul obtinut in final isi pastreaza microstructura originala, exploatand proprietatile arhitectonice unice ale lemnului. Acest lucru inseamna ca vasele de sange si celulele ar putea creste prin structura, incorporand-o in osul propriu-zis!

„Procesele actuale de producere a hidroxiapatitei nu genereaza o asemenea structura ierarhica perfect organizata, afirma Tapieri, adaugand ca tocmai acest lucru face formele de hidroxiapatita existente inadecvate pentru a suporta greutatea organismului si a rezista in conditiile de stres la care sunt supuse zilnic oasele. Cercetatoarea italiana considera ca metoda ar putea avea aplicatii si in afara ingineriei medicale, unde s-ar folosi pentru fabricarea de oase artificiale. De exemplu, un material care isi mentine calitatile si la temperaturi extrem de ridicate si la un stres mecanic puternic ar putea fi utilizat in industria aerospatiala. „Un astfel de material are proprietatea remarcabila de a fi si dur dar si elastic, rezistent la socuri.”

Primele experimente vizand noile „oase din lemn” au fost deja efectuate in laboratoarele ISTEC de langa Bologna, unde catorva oi li s-au implantat asemenea oase. Procesul de fabricatie foloseste ca materie prima crengi tubulare de ratan, o specie de arbore exotic, care este transformat, in decursul a zece zile, intr-un material similar osului uman. Introdus in organism, in oase care au suferit traume sau a trebuit sa fie taiate din cauza unor boli grave, materialul le poate readuce la forma initiala si in cateva luni structurile vii ale organismului vor „napadi” osul din ratan, ce face astfel practic corp comun cu osul natural.

„Fuziunea cu osul se realizeaza atat de bine incat dupa cateva luni pe radiografii nu se mai vede nici o diferenta intre acesta si grefa din ratan”, spune chirurgul Maurillo Marcacci, care a monitorizat testele efectuate pe oi si care estimeaza ca implanturile pentru om ar putea fi disponibile in cinci ani.

GABRIEL TUDOR