Brněnští vědci chtějí zachránit vlastní kyčel. Nová metoda může oddálit výměnu kloubu

Když se objeví potíže s kyčlí, málokdo si hned představí totální výměnu kloubu. U některých diagnóz, například u avaskulární nekrózy, se ale právě k tomuto řešení lékaři často dříve či později dostanou. Problémem je, že totální endoprotéza má omezenou životnost a u mladších pacientů znamená vyšší riziko opakovaných operací v průběhu života.

Právě proto vzniká na Fakultě strojního inženýrství VUT v Brně výzkum, který se snaží nabídnout šetrnější alternativu. Místo výměny celého kloubu se tým zaměřuje na vývoj segmentální náhrady – tedy implantátu, který nahrazuje pouze poškozenou část hlavice stehenní kosti a přilehlé chrupavky.

Avaskulární nekróza vzniká v důsledku poruchy prokrvení kosti. Nejčastěji postihuje hlavici stehenní kosti, která postupně slábne, deformuje se a poškozuje kloubní chrupavku. Výsledkem jsou bolesti, omezení pohybu a zhoršující se kvalita života. Pokud se onemocnění rozvine do pokročilého stadia, bývá často poslední možností implantace totální náhrady kyčelního kloubu.

Cílem brněnského výzkumu je do tohoto vývoje zasáhnout dříve. Nový implantát je navrhován individuálně podle CT dat konkrétního pacienta a vyráběn pomocí 3D tisku z titanové slitiny. Zásadní roli hraje porézní fixační část, která má svými vlastnostmi co nejvíce připomínat přirozenou strukturu kosti a umožnit její dobré zarůstání.

Velká pozornost se věnuje také povrchu implantátu v místě kontaktu s původní kloubní chrupavkou. Kyčelní kloub je totiž jedním z nejvíce zatěžovaných kloubů v lidském těle a jakékoli nevhodné tření by mohlo vést k rychlejšímu opotřebení. Výzkumníci proto hledají řešení, které minimalizuje tření a zároveň zajistí dlouhodobou funkčnost.

Na projektu spolupracují odborníci z dalších českých pracovišť. Chemici se zaměřují na úpravy povrchu implantátu a vývoj bioaktivních vrstev, které mohou podporovat hojení a snižovat riziko infekce. Klinickým partnerem je Fakultní nemocnice v Motole, která se podílí na výběru vhodných pacientů a poskytuje data pro návrh implantátů.

Výzkum je financován z veřejných zdrojů a poběží do roku 2028. Jeho cílem je vytvořit funkční vzorek individualizovaného implantátu a metodiku jeho návrhu, výroby a testování. Autoři zdůrazňují, že nejde o řešení, které by bylo okamžitě dostupné pro všechny pacienty. Pokud se ale koncept osvědčí, mohl by v budoucnu rozšířit možnosti léčby a nabídnout pacientům šanci zachovat si vlastní kloub déle než dosud.

Zdroj: TZ,VUT Fakulta strojního inženýrství