Spoluřešitelé:
doc. Ing. Roman Matějka, Ph.D.; doc. Ing. Marek Piorecký, Ph.D.; prof. MUDr. Jozef Rosina, Ph.D., MBA
Anotace:
Současnou léčbou degenerativních onemocnění typu artróza či traumatických poškozeních kosti je v nejzazším případě náhrada kloubu, příp. kosti, implantátem. Materiál implantátu, většinou kov, keramika, příp. polymer, je pro organismus cizím materiálem, který vyvolává reakci okolní tkáně, kterou může být i zánět, infekce, nedostatečné vhojení, aseptické uvolnění apod. Např. jen mezi léty 2002 - 2012 muselo 12 662 pacientů v ČR podstoupit revizní operaci umělého kloubu, což pojišťovny stálo 1,1 mld. Korun. Případné komplikace při interakci povrchu implantátu s okolní tkání lze eliminovat upravením povrchu materiálu, příp. přizpůsobením materiálu organismu pacienta. Jednou z možností je kultivace autologních buněk pacienta na povrch implantátu. Vzhledem k faktu, že buňky na hladkém povrchu materiálu nemohou adherovat, musí být povrch nejdříve modifikován, např. drážkováním, pokrytím diamantovou vrstvou atp. Vhodnou modifikací povrchu lze tak dosáhnout zvýšení osteointegrace buněk a snížit tak komplikace při vhojení implantátu do kosti. Cílem práce je tedy diferenciace kmenových buněk do osteoblastů na povrchu slitiny titanu Ti6Al4V. Bude testováno několik forem úprav povrchu titanu (mechanické - leštění, pískování, drážkování; oplazmování; anodizace; pokrytí DLC (uhlíku podobný diamant)) a vyhodnocen nejvhodnější povrch pro zvýšení adheze kmenových buněk k titanu. Mezenchymální kmenové buňky budou diferencovány do osteoblastů, přičemž diferenciace bude podpořena dynamickou stimulací, která zajišťuje podmínky podobné in vivo organismu.
Pracoviště:
Katedra biomedicínské techniky
Rok:
2019 - 2019
Program:
Studentská grantová soutěž ČVUT - SGS19/088/OHK4/1T/17