Revista >> Martie - Aprilie 2015 [Nr. 173] >> Cercetare & Invatamant superior

Implanturile cardiace din poliuretan, o promisiune pentru revoluţionarea chirurgiei cardiovasculare

Daniel Butnariu

18 Martie 2015

Succesele în cercetare vin după un efort îndelungat, iar de cele mai multe ori au nevoie de şi mai mult timp pentru a ajunge în viaţa de zi cu zi. Ca rezultat al unui proiect internaţional care a durat şapte ani, Institutul de Chimie Macromoleculară „Petru Poni” din Iaşi al Academiei Române a anunţat preparea cu succes a unor poliuretani biologic activi cu aplicabilitate în tratamentul afecţiunilor cardiovasculare şi producerea unei serii noi de polimeri care ar putea fi utilizaţi în chirurgia non-invazivă a inimii.

Practic, pornind de la materialele sintetizate la Iaşi, au fost realizate valve cardiace ranforsate cu fire de poliamidă, vase de sânge pentru implanturi pe carotidă şi suporturi de „plasturi” pentru inimă şi vase de sânge, în special carotidă. De asemenea, polimerii sintetizaţi la Institutul „Petru Poni” au stat la baza preparării unor hidrogeluri injectabile care, la temperatura corpului, se întăresc şi favorizează dezvoltarea de ţesut natural.

După cum apreciază dr. Valeria Harabagiu, secretar ştiinţific al institutului, contribuţia cercetătorilor de la „Petru Poni” în cercetările derulate în cadrul proiectului a fost hotărâtoare: „Fără materialele polimere sintetizate de noi, caracterizate extrem de complex nu doar din punct de vedere structural, ci şi funcţional, proiectul ar fi murit. Materialele realizate de echipa noastră au probat calităţi cu totul excepţionale: biocompatibilitate, rezistenţă mecanică în regim dinamic, biodegradare controlată în condiţii fiziologice, caracter ne-trombogenic; au permis creşterea şi proliferarea celulelor vii specializate.”Alături de specialiştii Institutului „Petru Poni”, centru de excelenţă al Academiei Române, proiectul BIOSCENT a reunit entităţi de cercetare, de microproducţie şi producţie din nouă state membre ale Uniunii Europene în cadrul unui program derulat între 2007 şi 2014, cu un buget de peste opt milioane de euro.

Perspectiva unei vieţi mai bune şi mai lungi
Valvele cardiace şi vasele din poliuretan produse cu poliuretanii bioactivi sintetizaţi de echipa coordonată de cercetător dr. Constantin Ciobanu, din cadrul Laboratorului de Poliadiție şi Fotochimie, au fost testate in vivo pe 15 oi, iar rezultatele au fost spectaculoase: implanturile s-au endotelizat în interior, nu au apărut tromboze, iar cantitatea de proteină care s-a depus a arătat că fenomenul de bio-erodare decurge după o cinetică previzibilă, astfel încât, după aproximativ 7-8 luni, în locul materialului sintetic se formează un ţesut nou, sănătos. Pentru pacienţi valvele artificiale oferă perspectiva unei toleranţe mai bune a unei grefe, o durată mai lungă de viaţă şi o calitate a vieţii mai bună.

În cazul hidrogelurilor injectabile termoreversibile, produse cu polimerii procesaţi la „Petru Poni”, acestea au înregistrat o perioadă de gelifiere de doar 44 de secunde în testele efectuate pe şoareci la Universitatea din Parma, participantă în proiectul BIOSCENT. Gelurile injectate în zona bolnavă a cordului au permis refacerea în întregime a țesutului deteriorat în maximum 4 săptămâni, timp în care produsul sintetic a fost resorbit în totalitate, demonstrând viabilitatea produsului în chirurgia non-invazivă a inimii.

Succesul rezultatelor a fost confirmat de obţinerea unui brevet european, ceea ce deschide calea pentru intrarea în producţie a acestor produse. De altfel, după cum declară dr. Valeria Harabagiu, o parte dintre partenerii proiectului BIOSCENT s-au reunit acum într-o entitate nouă, care dispune de resursele materiale necesare transformării unui rezultat de laborator într-un produs comercial. „În ceea ce priveşte plasturii pentru chirurgia invazivă pe cord, noi am cesionat brevetul către această entitate, urmând să ne revină o parte din beneficiu, în măsura în care se va ajunge la un produs comercial. Pe partea de biotehnologii, lucrurile sunt complicate: trebuie făcute foarte multe teste care sunt foarte costisitoare, iar pentru a se ajunge la teste clinice este nevoie de mulţi ani, între 5 și 10 ani, uneori mai mult, în condiţiile în care nu eşti sigur că produsul va obţine aprobările finale.”

Avantajele oferite de prestigiu şi tradiţie
Succesele înregistrate în proiectul BIOSCENT reflectă, pe de o parte, experienţa vastă a Institutului „Petru Poni”, care a aniversat anul trecut 65 de ani de activitate. Pe de altă parte, însă, confirmă racordarea activităţii de cercetare la standardele şi procedurile moderne, adoptate la nivel internaţional.

„Institutul este pe locul doi în România în accesarea fondurilor europene direct de la Comisia Europeană. Pe locul întâi este Politehnica din Bucureşti”, ne-a spus academicianul Bogdan C. Simionescu, vicepreşedinte al Academiei Române, care până anul trecut, a condus timp de 14 ani destinele institutului „Petru Poni”.

Contextul oferit de acad. Bogdan C. Simionescu explică parcursul institutului de la Iaşi şi locul acestuia în reţeaua naţională de cercetare. „Am fost implicaţi în proiectul BIOSCENT pentru că avem o carte de vizită foarte bună. În evidenţele Institute for Scientific Information, din Philadelphia, Statele Unite, suntem principalul actor român pe scena ştiinţifică internaţională, ca institut de cercetare.”