Stratul subțire și alunecos de cartilaj de la nivelul genunchiului reprezintă un lucru extraordinar: este suficient de puternic pentru a susține greutatea individuală și totodată, suficient de moale pentru a amortiza șocurile la care acesta este supus, în urma anilor de utilizare repetată. Această combinație dintre rezistent și moale a fost greu de reprodus în laborator, pentru a ajuta persoanele care se confruntă cu accidentările de la nivelul cartilajului genunchiului și necesită înlocuirea acestuia.
Recent, a fost dezvăluită o descoperire mult așteptată. Cercetătorii sunt încrezători asupra faptului că au dezvoltat, în cele din urmă, un material care să fie capabil să reziste greutății corporale, precum cartilajul uman, fără apariția fenomenului de uzură în timp.
Un număr semnificativ de oameni ar putea să beneficieze de această nouă oportunitate terapeutică, întrucât din anul 1975 până în prezent, în Europa, s-au realizat 2.5 milioane de operații de înlocuire a genunchiului, în timp ce în S.U.A. au loc peste 790.000 de astfel de operații în fiecare an. Chiar dacă operația s-a realizat cu succes, 20% dintre acești oameni sunt nevoiți să trăiască în prezența durerii tot restul vieții. În prezent, experții estimează că 5% dintre oamenii care au trecut prin această operație vor avea nevoie de o reexaminare în primii 10 ani. Dintre cazurile care necesită o reanalizare, 29,8% se datorează articulației care se desprinde, 14,8% din cauza infecției și 9.5% din cauza durerii.
Pentru pacienții care doresc să evite sau să amâne o înlocuire a genunchiului, care ar putea dura doar 20 de ani, cartilajul artificial poate fi de ajutor. Hidrogelurile au fost explorate pentru a fi utilizate ca substitut pentru cartilajul uman încă din anii ’70 și sunt utilizate în prezent prin intermediul lentilelor de contact și a scutecelor de unică folosință.
Cercetătorii sunt interesați de aceste materiale datorită proprietăților alunecoase, de absorbție a șocurilor și pentru că nu dăunează celulelor din jur. Dar până acum s-au dovedit a fi prea puțin rezistente pentru a fi folosite în cazul articulațiilor solicitate permanent de greutatea corporală, precum genunchiul.
La fel ca în cazul altor hidrogeluri, ingredientele principale din acest nou material sunt polimerii care absorb apa
În acest caz, acesta este alcătuit dintr-un polimer format din fâșii asemănătoare spaghetelor, împletit cu un alt polimer mai puțin flexibil, iar un al treilea polimer format din fibre de celuloză, acționează ca o plasă care ține totul împreună.
Astfel, când materialul este întins, al treilea polimer menține gelul intact. Când materialul este supus presiunii, primii polimeri se resping reciproc și absorb apa, astfel încât forma originală să poată fi refăcută.
Noul hidrogel a trecut deja două teste
Noul hidrogel experimental a fost supus unor teste de întindere și frecare, ambele trecute cu brio. Într-un test care a implicat 100.000 de tracțiuni repetate, cartilajul artificial a rezistat, precum materialul poros din titan utilizat în implanturile osoase. De asemenea, au frecat noul material împotriva cartilajului natural de un milion de ori. Ei au descoperit faptul că suprafața sa netedă, alunecoasă și cu capacitate de auto-lubrifiere, este la fel de rezistentă la uzură ca și cartilajul uman și de patru ori mai rezistentă decât implanturile din cartilaj sintetic, utilizate în prezent.
Cu toate acestea, cercetătorii susțin că trecerea la studiile clinice, pentru ca materialul să fie folosit la oameni, ar putea dura până la 3 ani. În prezent, non-toxicitatea hidrogelului a fost testată numai pe celule cultivate în laborator. Următorul pas este de a stabili dacă poate fi folosit în siguranță la ovine și abia apoi pot începe testele pe oameni.
În final, cercetătorii sunt încrezători asupra faptului că acest hidrogel aflat în stadiu experimental ar putea oferi noi șanse persoanelor care au suferit accidentări la nivelul cartilajului genunchiului, permițând întoarcerea acestora la viața pe care o cunoșteau înaintea accidentării, fără timpii lungi de recuperare și durata de viață limitată, asociate cu operația de înlocuire a genunchiului.
