Experimentellt lim kan snart fixa brutna ben
Forskare från Sverige har experimenterat med ett nytt självhäftande ämne som gör att vi kan reparera benfrakturer lättare och säkrare. Det tar cirka 5 minuter.
Tandläkare har vetat hur man fixar trasiga tänder under lång tid, och olika typer av lim och metoder används beroende på skadan som diagnostiseras.
Denna process kallas vanligtvis "bindning".
Det faktum att vi vet hur man reparerar tänder på detta sätt kan leda till ett antagande att benbrott i andra delar av kroppen också lätt kan fixeras med ett lämpligt lim.
Ändå har denna strategi hittills varit mycket problematisk och forskare har kämpat med att hitta ett effektivt "lim" för skadade ben. Varför?
Detta brukar bero på att lim inte är tillräckligt starka för att hålla benet ihop, de fixeras inte ordentligt i kroppens våta inre miljö eller är inte biokompatibla. Detta innebär att de antingen är giftiga i kroppen eller att de lätt avvisas av den.
Men nyligen har forskare från KTH Kungliga tekniska högskolan i Stockholm utvecklat ett lim som enligt de inte har några av problemen ovan.
Detta "lim" använder samma grundläggande bindningsteknik som används inom tandvården - tiol-en-koppling (TEC) - som härdar och stelnar pålitligt även när det utsätts för vatten och syre.
Michael Malkoch - som är professor i fiber- och polymerteknologi vid KTH-institutet - och kollegor har redan testat detta lim in vivo (på råttben) och de var mycket nöjda med resultaten.
Detta har potential att "låsa upp en ny era av nya högpresterande biomedicinska TEC-lim med ouppfylld biokompatibilitet", skriver författarna i inledningen till sin uppsats, som publicerades i tidskriften Avancerade funktionella material.
”Ett paradigmskifte i frakturbehandling”
Forskarnas vidhäftningsteknik är tre lager, ungefär som en sandwich av biokompatibelt lim och fiber. Först läggs ett "grundande" limskikt på benytan så att limet kan börja sippra in i benvävnaden.
Bildkredit: KTH Royal Institute of Technology
Sedan tillsätts en fiberplåster för att förstärka den slutliga hållfastheten vid limet. Ett sista lager av lim placeras ovanpå för att slutföra bindningen.
Prof. Malkoch och hans kollegor förklarar att detta förfarande inte varar längre än cirka 5 minuter och att ämnet är 55 procent starkare än kommersiellt tillgängligt tandlim.
"Vi har äntligen lyckats identifiera ett kirurgiskt realiserbart lim för att fixera benfrakturer", tillägger professor Malkoch.
"Den kemi, material och metod vi använde resulterar i extraordinär vidhäftning och fixering till det våta benet", säger han, "vilket i de flesta fall är oerhört svårt."
Detta effektiva lim kan ge en optimal lösning för akuta benfrakturer - plötslig och smärtsam skada på benet - som ofta förekommer hos personer med benskörhet, ett tillstånd där benvävnaden blir naturligt svag med åldern.
Enligt National Institutes of Helath (NIH) löper mer än 53 miljoner människor i USA en ökad risk för osteoporosassocierad benfraktur.
Prof. Malkoch är övertygad om att den nya självhäftande och enkla bindningstekniken som utvecklats av honom själv och hans kollegor kan ta itu med problemen med återhämtning av benfrakturer. Således har han redan skapat ett startinitiativ, Biomedical Bonding AB, som ska starta kliniska prövningar så snart som möjligt.
"Vi tror att de nya resultaten kommer att leda till ett paradigmskifte i sprickbehandling, som i framtiden kan avveckla en stor del av dagens metallplattor och skruvar."
Professor Michael Malkoch
Denna metod, konstaterar forskarna, kan leda till färre behandlingskostnader för patienter, och det skulle ha en mycket kort återhämtningsperiod, vilket gör att människor kan börja träna inom en dag eller två från proceduren.
