Der 10. Dezember ist internationaler Tag der
Tierrechte; eine Forschergruppe aus russischen Ingenieuren, Tierärzten und
Onkologen hat mehrere erfolgreiche Operationen durchgeführt, um Hauskatzen mit
Osteosarkom vor einer Amputation zu bewahren
Es ist ganz normale Routine, dass die Ärzte bei Knochenschädigungen am Menschen
die operativen Eingriffe auf das Notwendigste beschränken, um gesundes Gewebe zu
erhalten. Menschen unterziehen sich einer intensiven Therapie und erhalten die
modernsten Implantate. Die radikalste Behandlungsmethode - Amputation - wird nur
in Betracht gezogen, wenn alle anderen Möglichkeiten ausgeschöpft wurden. Leider
hinkt die Tiermedizin stark hinterher: Oft ist es viel einfacher, schneller und
billiger, die betroffene Gliedmaße zu amputieren oder - in günstigeren Fällen -
ein einfaches Implantat einzusetzen. Dessen Assimilation ist aber schwierig, da
das Tier nicht zur Bewegung gezwungen werden kann.
Ein Team des innovativen Kleinunternehmens Biomimetix, das am NUST MISIS tätig
ist, hat in Zusammenarbeit mit Wissenschaftlern des Russischen
Krebsforschungszentrums N.N. Blokhin und Ärzten der Tierklink Biocontrol jetzt
bewiesen, dass es möglich ist, auch bei Tieren die Gewebeschädigung auf das
Minimum zu beschränken und gleichzeitig die motorische Aktivität komplett zu
erhalten. Das Forscherteam hat mehrere erfolgreiche Operationen an Katzen mit
Osteosarkom durchgeführt und sie vor einer Amputation bewahrt.
Der erste Patient war eine Katze mit Namen Lapunya mit einer 6 cm langen
bösartige Läsion am linken Vorderlauf. Die Zelltechnik wurde von Spezialisten
entwickelt. Ingenieure des NUST MISIS fertigten ein hybrides Implantat aus
porösem Polyethylen mit extrem hohem Molekulargewicht, dessen Gerüst aus
Titanlegierung auf einem 3D-Drucker hergestellt wurde. Das Implantat wurde von
Wissenschaftlern am Labor für Zellimmunität des Russischen
Krebsforschungszentrums N.N. Blokhin mit Zellen versetzt, die vom Knochenmark
des Patienten isoliert wurden (um die Implantation zu beschleunigen). Die
Operation wurde von Chirurgen der Tierklinik Biocontrol durchgeführt. Nach nur 2
Wochen hatte sich das Implantat gut angepasst und der Patient hatte seine
Mobilität wiedererlangt.
Der nächste Eingriff wurde an einer Hauskatze mit Namen Cherry durchgeführt. An
ihrer Vorderpfote hatte sich ein 5 cm großes Osteosarkom gebildet. Poröses
UHMWPE im Zentrum des Implantats imitierte spongiösen Knochen, auf das zur
Verstärkung einer Schicht aus Titanlegierung und dann noch eine durchgehende
Schicht UHMWPE aufgetragen wurde. Spezialisten des Russischen
Krebsforschungszentrums N.N. Blokhin isolierten einzelne Komponenten des Bluts
der Katze, um den Kern des Implantats zu imprägnieren und das Anwachsen zu
beschleunigen.
In beiden Fällen wurden die Struktur des Implantats und die
Bearbeitungsverfahren individuell konfiguriert und genau an die
Körperphysiologie angepasst. Design, Herstellung und Bearbeitung eines
Implantats für einen derartigen Eingriff beanspruchen zwischen 7 und 14 Tagen.
Nach Aussage der Wissenschaftler bieten solche Implantate gleich mehrere
Vorteile. Erstens imitiert ihre Struktur nahezu oder vollständig die echte
Struktur des Knochens. Dies ermöglicht eine gleichmäßige Lastenverteilung und
bietet Raum für Knochenwachstum. Zweitens wird durch die Ansiedlung von
Patientenzellen im Implantat die Regeneration beschleunigt. Und drittens ist ein
solches Implantat billiger als herkömmliche Analoga.
"In Zukunft wollen wir Standardimplantate für Fälle herstellen, die einen
dringenden chirurgischen Eingriff erfordern. Außerdem wäre es für uns
interessant, Implantate für größere Haustiere zu entwickeln", sagt Fyodor
Senatov, CEO von Biomimetix.
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