Vývoj resorbovatelné kolagen-kalcium fosfátové nanovrstvy s řízenou elucí antibiotik pro zvýšení životnosti implantátů

 

Číslo grantu:

TA04010330, TA - Program na podporu aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA (2011-2019)

Grantová agentura:

Technologická agentura České republiky (TA ČR)

Řešen v letech:

2014 - 2017

Hlavní řešitelé:

ÚSMH AV ČR v.v.i., odd. kompozitních a uhlíkových materiálů
Ing. Tomáš Suchý, Ph.D.
Ing. Monika Šupová, Ph.D.

Spoluřešitelé:

ProSpon, spol. s r.o.
Ing. Zdeněk Čejka, Ing. Daniel Bodlák

České vysoké učení technické v Praze/Fakulta strojní
Ing. Lukáš Horný, Ph.D., Ing. Radek Sedláček, Ph.D.

Popis grantu:

Hlavním cílem projektu („Vývoj resorbovatelné kolagen-kalcium fosfátové nanovrstvy s řízenou elucí antibiotik pro zvýšení životnosti implantátů“) je pomocí aplikovaného výzkumu vícesložkových nanostrukturovaných vrstev rozšíření našeho poznání o možnostech přípravy těchto vrstev, o způsobech jejich aplikace na povrchy kovových slitin a také přímé využití těchto poznatků při vývoji nového typu rozhraní pro kontakt kloubních náhrad s povrchem kosti. Ve výsledku budou na mikrostrukturovaný povrch titanových slitin metodou elektrostatického zvlákňování naneseny kolagen-kalcium fosfátové nanovrstvy, které budou sloužit jako lokální nosiče antibiotik. Mikrostruturovaný povrch titanu vytvořený plazmatickým nástřikem vytvoří vhodné prostředí pro depozici nanovrstev odolné vůči otěru při budoucí implantaci. Zároveň také významně zvýší počet míst kontaktu kolagen-kost, což povede k příznivějšímu průběhu hojení. Implantáty s kolagen-kalcium fosfátovou nanovrstvou obsahující antibiotika by se v budoucnosti mohly stát zdravotnickým prostředkem první volby v ortopedii a traumatologii pro pacienty s odůvodněným očekáváním zánětlivé reakce, která v současnosti vede k selhání léčby. Očekáváme tedy jejich indikaci zejména v případech pacientů se známým zánětem v oblasti kloubu, systémovým zánětem, endokarditidou ad. Pro tyto pacienty v současnosti neexistuje spolehlivé řešení a v nezanedbatelném počtu případů pak dochází k reoperaci vinou septického uvolnění implantátu. Výzkum a vývoj resorbovatelné kolagen-kalcium fosfátové nanovrstvy s řízenou elucí antibiotik představuje interdisciplinární přístup, který je jedním z cílů programu. Progresivní technologie, kterou představuje metoda elektrostacikého zvlákňování, a nový materiál (vícesložková nanovrstva) při aplikaci na zdravotnické prostředky povedou k vývoji zcela nového typu funkcionalizovaného implantátu, jenž v budoucnu poskytne významnou konkurenční výhodu

ISVAV: (Co je to?)

projekt v Informačním systému výzkumu, experimentálního vývoje a inovací