Ny naturlig plast förlänger benimplantatets livslängd

Forskarna tillhör ett stort EU-finansierat projekt som går under namnet NEWBONE. Totalt ingår forskare från nio länder. Osteoporos eller benskörhet är idag en vanlig och kostsam sjukdom för samhället. Skelettcancer och allvarliga benbrott kräver även kostsam behandling. Vanligtvis ersätts utslitna delar med benimplantat av metall, men ett problem är att implantaten efter ett tag måste ersättas. Syftet med NEWBONE är att hitta ersättningsmaterial som tillåter att benen vävnad återskapas.
– Vi vill öka det nya materialets kompatibilitet med det mänskliga skelettet och minska antalet riskfyllda om-operationer, förklarar Mikael Skrifvars professor i Polymerteknik på Högskolan i Borås och en av forskarna i projektet.
– Vi arbetar med en variant av fiberkompositer (dvs. armerade plaster) som har egenskaper som biokompatibla med skelettets ben. Detta betyder att implantatets mekaniska egenskaper är likadana som benets egenskaper, och implantatet kommer att fungera bra ihop med skelettet, fortsätter Karri Airola, forskare från Högskolan i Borås.

Kostnadseffektivt
– Det nya benimplantatet skulle ge flera fördelar jämfört med metallimplantaten. För metalliska implantat finns det ibland en risk att man måste genomgå en ny operation, varvid implantaten byts ut. För implantat gjorda av fiberkomposit är denna risk mindre, eftersom de är fiberkompositernas egenskaper bättre motsvarar benets egenskaper.
– De nya implantatmaterialen är en ny teknologi som skall utvecklas. Kombinationen av polymerer och glasfiber ger mycket starka material, och då de ytbehandlas med bioaktivt glas kan dessa implantat växa samman med benvävnaden. Därtill skall nya tillverkningsmetoder utvecklas.

Uppskattningsvis kostar ett knä- eller höftimplantat samhället runt 90 000 kronor. Tillsammans med kostnaderna för rehabilitering innebär det en årskostnad på cirka 80 miljoner Euro för drygt en miljon invånare. Det är därför nödvändigt att utveckla nya material som håller bättre samt inte behöver bytas ut efter en tid.

Växande problem
Enligt uppgifter från NEWBONE:s forskargrupper omsätter den globala implantatmarknaden årligen 1 000 miljoner USD, en siffra som ökar 20 procent varje år.
– Personer som lider av sportskador, har varit inblandade i en trafikolycka, eller har insjuknat i bencancer eller liknande kräver ett implantat, och de utgör en potentiell kund på implantatmarknaden, menar Karri Airola som menar att forskningen är prioriterad och att det är därför EU satsar stort på området.
Det slutgiltiga forskningsresultaten förväntas presenteras år 2011, en eventuell produktion av de nya materialen kan börja efter det.

Fakta
NEWBONE
Ett EU-projekt som involverar 16 organisationer från nio EU-länder (Finland, Frankrike, Belgien, England, Grekland, Italien, Schweiz, Spanien och Sverige). Projektets totala budget ligger på cirka 6,5 miljoner euro (60 miljoner svenska kronor), och finansieras av EUs 6 ramprogram. . Projektet riktar sig emot små och medelstora företag, och över hälften av deltagarna är företag. Högskolan i Borås är endas deltagare från Sverige.

Benskörhet
Benskörhet, osteoporos, är en sjukdom som innebär att benstommen förlorar en del av sitt kalkinnehåll och sin styrka. Astronauter brukar få diagnosen benskörhet när de kommer tillbaka till jorden. Rymdens tyngdlöshet gör att de inte tränar sitt skelett och bencellerna tappar förmågan att förnya sig. Benskörhet kan också uppkomma efter att en person fått ett implantat inopererat. Vid till exempel ett implantat i form av en höftledsprotes bär protesen en del av kroppsvikten, bencellerna får mindre belastning och förnyas därför inte i samma grad.
I höftleden är bäckenbenets ledpanna den hålighet som omger lårbenets ledhuvud. Ledhuvudet hålls på plats av ledpannan. Ett spel mellan ledpanna och ledhuvud möjliggör att benen rör sig. Detta spel som tidigare åstadkoms på ett naturligt sätt kan efter ett benbrott återskapas med hjälp av ett benimplantat.

Artikeln är fri för publicering.

Kontaktinformation
Ramon Garrote Jurado, pressansvarig
E-post: ramon.garrote@hb.se
Tfn: 033 435 4676; 070 9957520

Mikael Skrifvars
Professor vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås
E-post: mikael.skrifvars@hb.se
Tfn: 0708 196146

Karri Airola
PhD forskare vid Institutionen Ingenjörshögskolan, Högskolan i Borås
E-post: karri.airola@hb.se
Tfn: 0334354638; 0733566026

Under konferensen på Högskolan i Borås, finns möjlighet att göra intervjuer med följande forskare:
Pekka Vallittu
Odontologie doktor, Professor i biomaterialvetenskap vid Åbo universitet, Finland

Philippe Lambert
Forsknings- och utvecklingschef vid Medacta International SA, Schweiz