Revista >> Ianuarie - Februarie 2025 [Nr. 270] >> Cercetare & Invatamant superior

INCDTP: Cercetarea colagenului și valorificarea sa în folosul medicinii regenerative

Dr. chim. Madalina Albu Kaya, INCD Textile si Pielarie

12 Februarie 2025

Nu cred că e zi în care cuvântul „colagen” să nu fie auzit sau văzut în reclamele TV, la radio, pe internet, iar produsele pe bază de colagen sunt din ce în ce mai diverse, acestea găsindu-și locul în suplimente, alimente, cosmetice etc. Nu există limită de vârstă, diferență de sex sau pregătire, toți asociem colagenul cu „ceva de bine”, ceva ce ne dă frumusețe, sănătate, putere, și este un lucru cât se poate de adevărat. Dar ceea ce auzim zilnic din reclame este doar puțin față de cât poate face colagenul … Da, e pe cale să revoluționeze ingineria tisulară și medicina regenerativă. Redescoperim colagenul în contextul inovațiilor și produselor realizate de cercetătorii din cadrul departamentului dedicat din Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare Textile Pielărie (INCDTP), care salvează vieți, tratează arsurile pielii și ale ochilor - cum s-a întâmplat și cu parte din pacienții incendiului de la Colectiv din 2015 - sau îmbunătățesc considerabil existența unor oameni condamnați la un trai în scaun cu rotile sau paralizați la pat. Salvarea de vieți și suferințe este adevărata valoare a colagenului, iar această perspectivă nobilă o prezentăm în articolul prezent.

Cea mai des întâlnită întrebare pe care am primit-o în cariera mea, în cei 24 de ani de când lucrez în Institutul Național de Cercetare-Dezvoltare Textile Pielărie, Sucursala Institutul de Cercetare Pielărie Încălțăminte a fost: Ce legătură are colagenul cu un institut de textile - pielărie? Are legătură cu pielea, deoarece colagenul se găsește în proporție de 90% în dermă, iar noi extragem colagenul din pielea animală. Aceeași piele, aceeași materie primă care este tăbăcită și are ca destinație produsele de marochinărie, încălțăminte, prin diferite procese tehnologice poate ajunge în produse pe care le folosim zilnic, cum ar fi produsele cosmetice sau alimentare (gelatina din prăjituri, piftie, majoritatea mezelurilor).

5 decenii de cercetare dedicată
Departamentul Cercetare Colagen a fost înființat în INCDTP în anul 1973, având activități de cercetare și producție experimentală pentru fabricarea pansamentelor colagenice, pentru tratarea arsurilor pielii și ochilor. Primele produse din colagen bovin realizate în cadrul Departamentului Colagen au fost pansamentul PANCOL pentru arsuri și leziuni grave, fabricat în 1975 (brevetat în 1973), și pansamentul GEVICOL® cu violet de gențiană și xilină pentru tratamentul ulcerului varicos, fabricat în 1986 (brevetat în 1984). Aceste pansamente au fost avizate de Ministerul Sănătății și comercializate în spitalele de profil până în anul 2007, când Romania a intrat în Uniunea Europeană și a fost schimbată legislația de fabricare și comercializare conform reglementărilor europene.
În anul 2008, Departamentul Colagen s-a aliniat noilor reguli europene și a beneficiat de Certificat CE (nr. 68 / 148 / 3330 / 08) privind producția de dispozitive medicale conform directivei 93/42/EEC, certificat eliberat de Organismul Tehnic de Dispozitive Medicale (OTDM) și de aviz de funcţionare eliberat de Ministerul Sănătăţii. Aceste certificări au permis punerea pe piață a pansamentelor colagenice PANCOL şi GEVICOL®. Deși legislația europeană a dispozitivelor medicale a fost în continuă schimbare, specialiștii din institut au reușit să țină pasul cu toate regulamentele și să își mențină microproducția pe piața medicală a pansamentelor.

În anul 2012 dispozitivele medicale pe bază de colagen dezvoltate în INCDTP dețineau certificate de proiectare, dezvoltare, producție și comercializare a dispozitivelor medicale identificate cu marcajul CE 1868 pe piața europeană, stabilind și menținând un Sistem de Management al Calității care îndeplinește cerințele standardelor SR EN ISO 13485:2012 și SR EN ISO 9001:2008, cerințe obligatorii la acel moment.
În anul 2014, OTDM-CERT, instituție românească notificată în Uniunea Europeană pentru certificarea dispozitivelor medicale, a fost desființată conform HG nr. 1184 din 29.12.2014. Prin urmare, pansamentele PANCOL şi GEVICOL® certificate de OTDM-CERT au putut fi produse și comercializate până în 6.07.2017 conform certificatelor CE1868 în vigoare la acea dată. Recertificarea acestor pansamente din colagen care fac parte din categoria dispozitivelor medicale, Clasa III (fabricate din țesuturi de origine animală – pielea bovină) nu a fost posibilă până în prezent din cauza costurilor ridicate și condițiilor impuse de organismele europene de notificare.
În prezent nu există niciun producător de pansamente din colagen în România, piața bazându-se pe produse din import care au prețuri de cel puțin 10 ori mai mari decât prețul pansamenelor produse în Departamentul Colagen. Mai mult, din punct de vedere calitativ, majoritatea pansamentelor de pe piață sunt din gelatină, un subprodus al colagenului.
În cei 50 de ani de experiență, transmisă din generație în generație, INCDTP a colaborat cu doctori remarcabili și a vindecat mii de cazuri de oameni arși, răniți, infectați, plini de escare sau alte leziuni. O parte din pacienții incendiului de la Colectiv 2015 tratați în cele cinci spitale din București, unde au fost trimise pansamente (tot ce exista pe stoc la acel moment), și-au găsit vindecarea prin tratamentul cu PANCOL şi GEVICOL®.
Pansamentele din colagen din piele de bovină s-au dovedit pe parcursul a 50 de ani de utilizare remedii miraculoase, în care oameni arși pe față nu au rămas nici măcar cu o cicatrice, pacienți imobilizati la pat cu escare de peste 5 cm adâncime s-au refăcut complet, iar exemplele și poveștile de viață ale pacienților pot continua.
Toate aceste lucruri reprezintă o motivație și o responsabilitate din partea noastră, puținii specialiști din institut, să ducem mai departe fabricarea și comercializarea acestor pansamente cu tradiție și a altor biomateriale pentru medicina regenerativă. Avem ce este cel mai important, tehnologiile de obținere ale colagenului, ridicate la scară industrială, reproductibile, și personalul calificat care știe să lucreze o piele de când este dată jos de pe animal și până la etichetarea și punerea marcajului CE pe produsul medical.

Produse performante în curs de certificare
Urmărind tendința de dezvoltare a unor produse performante pentru sănătatea umană s-au realizat noi produse pe bază de colagen care urmează să fie certificate și transferate în Stația de producție:
- ESSENTIALCOLL – pansament colagenic antimicrobian cu zeolit și ulei esențial pentru tratamentul leziunilor infectate; produsul a fost testat clinic cu succes pe pacienți umani;
- DOXICOLL – membrană din colagen cu doxiciclină pentru tratamentul parodontozei și regenerarea osoasă/gingivală; produs testat clinic pe pacienți umani;
- COLL-DDS – sistem de eliberare controlată a medicamentelor pe bază de colagen pentru tratamentul plăgilor inflamate; produs testat preclinic pe șobolani;
- BIOCONDNERV – conductor tubular din colagen pentru regenerarea nervilor periferici; produs testat preclinic pe șobolani;
- ZETTASKIN – buretele triplu stratificat din colagen-alginat de sodiu este un suport pentru keratinocite și fibroblaste umane; a fost dezvoltat pentru medicina regenerativă și a trecut cu succes de studiile de biocompatibilitate (testare in vitro pe celule);
- TOPMULTINOV - sisteme de eliberare a medicamentelor constând în colagen ca suport și antiinflamator microîncapsulat; a trecut studiile preclinice pe șobolani albi;
- MICROCAPSULE din colagen și uleiuri esențiale pentru diferite funcționalizări (textile, cosmetice, medicamente);

Recunoaștere națională și internațională
Toate aceste produse au fost multimedaliate cu aur și cu premii speciale la competiții de inovare, printre care aș aminti Premiul I oferit de firma 3M pentru „Conductori nervoși din colagen și procedeu de obținere a acestora” la competiția „Premiile Inovației Românești”, fiind considerată inovația anului 2014, trofeul „Consent Brussels Eureka” pentru membrana cu colagen și doxiciclină, produs care în anul 2023 a câștigat marele premiu la a IX-a ediţie a Salonului Internaţional de Invenţii şi Inovaţii „TRAIAN VUIA”, Timișoara, România, și multe, multe altele, peste 100 premii și medalii.

Noi provocări și soluții inovative în dezvoltarea biomaterialelor
Având zeci de ani experiență în cercetarea și dezvoltarea de biomateriale pe bază de colagen și produse certificate pe piața medicală și cosmetică, specialiștii din Departamentul de Cercetare Colagen cercetează utilizarea unei noi surse de colagen, de origine marină, pentru a obține matrice acelulară dermică. Realizarea acestei cercetări este posibilă datorită finanțării proiectului NUCLEU contract nr. 6N / 03.01.2023, „Cercetarea-dezvoltarea-inovarea multidisciplinară din domeniul textile-pielărie în avangarda provocărilor societale actuale”, proiect component „Dispozitive medicale de ultimă generație pentru medicină regenerativă” (DMxColl). Până acum nimeni în lume nu a raportat un dispozitiv medical (DM) bazat pe piele de sturion și nu există niciun astfel de dispozitiv medical de origine marină pe piața medicală. Doar 59 de brevete sunt depuse/publicate până în prezent referitoare la colagenul din sturion, iar din acestea toate se referă la peptidele din icrele de sturion (renumitele icre negre), din cartilaj, intestine și piele, pentru cosmetică, industria alimentară, farmaceutică. Niciunul din brevetele menționate nu se referă la obținerea unui gel de colagen sau a unei matrici din colagen din piele de sturion, subiectul acestui proiect fiind o noutate absolută. Mai mult, o cantitate imensă de deșeuri (aproximativ 50–70%) din fabricile de procesare a peștelui sunt neutilizate, provocând o poluare serioasă a mediului și miros neplăcut. Prin urmare, utilizarea unor astfel de deșeuri (piele) pentru obținerea de produse cu valoare adăugată este o soluție foarte promițătoare din punct de vedere ecologic și economic, dar și din punct de vedere al legislației europene care ne limitează utilizarea țesuturilor de origine animală cu posibilă transmitere de boli de la animal la om.

Colagenul obținut din pielea de sturion sub formă de gel (Figura 2) este liofilizat pentru a se obține bureții din colagen de sturion – pansamentele biologice (Figura 3) care s-au dovedit foarte promițătoare, atât din punctul de vedere al rezultatelor fizico-chimice și morfologice, cât și microbiologice, de biocompatibilitate și pre-clinice, îndeplinind cerințele clinice pentru materiale hemostatice.
Mai mult de atât, din deșeurile rezultate din tehnologia de obținere a gelurilor de colagen din sturion am obținut un hidrolizat de colagen excepțional pentru cremele cosmetice.
Până în prezent am valorificat cremele cu colagen și vitamine, notificate cu nr. de referință 1388019/2013 și 4616439 / 13.01.2025 pe care le producem și comercializăm continuu și sperăm cât de curând să punem pe piață și crema cu colagen din sturion, o cremă revoluționară pentru sanătate și frumusețe.