Liberecká vědkyně s pomocí nanovláken bojuje proti oslepnutí, jako jediná na světě

Výzkumnice Andrea Klápšťová z liberecké technické univerzity pracuje na jedinečném projektu, který by mohl pomoci obrovskému množství lidí, kteří trpí nevyléčitelným zeleným zákalem. „Troufnu si říci, že jsem jediná na světě, kdo se snaží o léčbu glaukomu čistě pomocí nanovláken,“ usmívá se doktorandka z Katedry netkaných textilií a nanovlákenných materiálů.


Andrea Klápšťová. Foto: Jan Stránský

Definice je následující: zelený zákal, odborně zvaný glaukom, je onemocnění, při kterém dochází k degeneraci a odumírání zrakového nervu. Protože zrakový nerv v sobě vede veškeré informace o obrazech, které dopadají do našeho oka, jeho poškození má za následek částečnou nebo úplnou ztrátu zraku. Čím může vaše práce přispět v boji proti této nemoci?

V současné době není glaukom vyléčitelný. Zjednodušeně řečeno je zelený zákal způsobený vysokým nitroočním tlakem. Lékaři jsou schopní tento tlak pouze snížit, ať už pomocí léků nebo za využití chirurgických metod. Chtěla bych k léčení glaukomu použít nanovlákna. Primář očního oddělení liberecké krajské nemocnice Petr Bulíř za mnou přišel s tím, že jej napadlo, že právě nanovlákna by mohla být učinná. Nejprve hledal v odborné literatuře a v periodicích, zda už se tomu někdo nevěnuje. Nenašel nic. Troufnu si říci, že jsem jediná na světě, kdo se snaží o léčbu glaukomu čistě pomocí nanovláken.

Oč přesně jde?

Vyvíjím miniaturní nanovlákenný implantát. Implantát dostane pacient do oka. Nanovlákenná struktura je totiž velice podobná takzvané trámčině, jejím parametrům. Trámčina v oku funguje jako přirozená cesta odvodu přebytečné nitrooční tekutiny. Poškozenou trámčinu, jíž už nadbytečná kapalina neodtéká, je potřeba odstranit. A nahradit ji nanovlákenným implantátem. Čímž krásně vytvoříme oku cestu k odvodu tekutiny. Díky čemuž zůstane oční tlak ve správné výši. Mým zásadním úkolem je nalézt takový nanovlákenný materiál, který by tekutinu správně filtroval. A navíc musí umět napodobit přirozený systém uvnitř oka.

Dnešní úspěšnost? Padesát procent

Co tedy musí vámi vyvíjený materiál splňovat?

Musí mít správnou velikost pórů, prostorů mezi jednotlivými vlákny. Takovou, jež bude stejná jako je v oku přirozeně. Řešíme tím pádem i velikost a tloušťku vláken. Jsme ve stádiu, kdy jsme podali projekt a chceme začít s testy na prasatech nebo na králících. Máme sice testy na bulbech vyjmutých z mrtvého prasete, ale potřebujeme test v živém organismu. Uděláme ho bezpodmínečně, i kdyby námi podaný projekt nevyšel. Peníze zkrátka sehnat musíme. Vždyť jde o záležitost s obrovským potenciálem. Nikdo se podobnému projektu nevěnuje. Navíc neexistuje léčba. Pokud je už pacient operován, je mu dnes do oka vložen některý ze současných implantátů. Úspěšnost je bohužel pořád nižší než padesát procent.

Rozhovor s profesorem Černíkem o nastupující době nanomedicíny čtěte zde
Rozhovor s „duchovním otcem“nanotechnologií Oldřichem Jirsákem naleznete tady
O objevu libereckých vědců, umělém brzlíku, čtěte zde
Jak náplast liberecké studentky zlepšuje hojení po operacích? Zjistíte tady
Liberecké pistole s nanovlákny a kožní problémy? Více zde
Liberecké potahy autosedaček chrání děti před bakteriemi i ohněm

Čili vaše metoda by měla mít úspěšnost vyšší.

Dokud nemáme potřebné testy, je těžké hovořit o konkrétních procentech. Ale samozřejmě doufáme, že vyšší bude. Roli hraje i fakt, že náš materiál je vhodný k vložení do oka i proto, že nebude zarůstat okolní tkání. Tím pádem se nebude ucpávat a k odvodu nitrooční tekutiny bude docházet nepřetržitě. V laboratoři materiál testuji na jeho transportní vlastnosti, tedy na průtoky vody a simulované nitrooční tekutiny. Vše zatím nasvědčuje, že by mohl být účinnější než zatím dostupné implantáty.

V čem je pro pacienta klíčový rozdíl mezi vaším materiálem a dnešními implantáty?

Nyní se používají implantáty, které jsou degradabilní. Což znamená, že se časem rozpadnou. Poté jsou nutné buď další operace, anebo se čeká, zda se v oku vytvoří kanálek, otvor po implantátu. Nikdy to ale není jisté. Kromě degradabilních, o nichž jsem hovořila, se dnes využívají rovněž implantáty trubicové. Zpravidla bývají kovové nebo plastové. Jde o hodně malé produkty, milimetrové nebo ještě menší. Mají bohužel ještě menší účinnost než oněch padesát procent. Materiál, na němž pracuji, vydrží v oku doživotně.  Což je velké plus. Roli ovšem hraje i cena. Máte-li vytvořit naprosto přesný tubulární kovový implantát, který je nutné umístit do konkrétního místa v oku, do takzvaného Schlemmova kanálu, je to náročné. A to i finančně. Přesné metody jsou drahé. Navíc je strašně důležité vytvořit implantát, který bude mít přesně danou vnitřní velikost trubice. Vytvořit implantát, jehož vnitřní trubička má třeba čtyři sta mikrometrů, je nákladné. Naproti tomu jsem schopná chrlit metry vhodného nanovlákenného materiálu. Stačí, když vyrobím deset metrů, a mohou zachránit stovky nebo tisíce pacientů.

Výzkum, který budí nadšení

To zní naprosto senzačně. Logická otázka zní, kdy by se mohli první pacienti dočkat?

Věc je komplikovaná už proto, že jde o nanovlákenný implantát. A v České republice k tomu zatím chybí regulatorika (oborově specifické právní předpisy, které je regulují - pozn. red.). Naše univerzita se nyní snaží získat regulatoriku na hojivé nanovlákenné kožní kryty, náplasti. Pokud začneme příští rok s in vivo (v živém organismu - pozn. red.) testy, čeká nás následně zhruba dalších pět let vývoje. Až poté bychom mohli přistoupit k otestování na prvním pacientovi.

Jako laikovi mi přijde, že vaše práce, která může být opravdu přelomová a pomoci ohromnému počtu nemocných, musí být naprosto fascinující. Je to moje romantizovaná představa, nebo je pro vás opravdu práce i předmětem určité vášně?

Baví mě to skutečně neuvěřitelně. Je to možná i tím, že se podobnou věcí nikdo jiný nezabývá. Ale i liberecký primář Petr Bulíř je do věci obrovsky zapálený. Pociťuji také velkou podporu od docenta Pavla Studeného, přednosty oční kliniky z Fakultní nemocnice Královské Vinohrady. Oba mi velmi fandí. Pokud se mi výzkum podaří, bude už na nich, aby řekli, jak se jim s nanovlákenným materiálem pracuje, zda je případně nutné udělat další inovace. Jejich lékařské zkušenosti jsou pro mě nedocenitelné. Přesně mi určili, kam bude impantát vkládán. Byla jsem se i podívat na konkrétní operaci glaukomu, abych viděla, jak se v současné chvíli provádí. Velice mi to pomohlo. Sice si spoustu věcí přečtete, ale dokud je nevidíte na vlastní oči, dokážete si je představit jen obtížně. Jejich podpora je pro mě velmi motivující. Ostatně, každý, komu o tomto tématu vyprávím, je úplně nadšený...

... možná i proto, že každý očekává, že by se mu vaše práce jednou mohla hodit.

Ano. Glaukom je zpravidla problémem pacientů nad šedesát let. A především v rozvojových zemích, kde léčba v podstatě neexistuje. Pokud bychom tam dostali takto relativně levný implantát a našli chirurgy, kteří by materiál byli schopní do oka vložit, mohl by to být skutečně ohromný posun. Hrozně v to doufám. Ale glaukom je samozřejmě problém také u nás. Je zákeřný tím, že nebolí. Člověk vůbec neví, že by onemocněním mohl trpět. Zjistí to až ve chvíli, kdy začne pomalu ztrácet zrak. Řekne si, že něco je špatně a dojde si na vyšetření. Ale to je už bohužel pozdě. Proto je potřeba, dejme tomu, od padesátého roku chodit pravidelně na kontroly.

Váš kolega, profesor Miroslav Černík z Ústavu pro nanomateriály, pokročilé technologie a inovace, mi před časem v rozhovoru řekl, že vstupujeme do věku nanomedicíny. Díky libereckým vědcům už existují náplasti pro pacienty po operacích tlustého střeva, z nanovláken a mikrovláken se jim ve spolupráci s americkým centrem pro výzkum rakoviny podařilo vyvinout umělý lidský orgán, brzlík. Vědecký tým věří, že by po voperování mohl vrátit imunitu lidem s AIDS nebo s leukémií.  Podle Černíka to tím ale zdaleka nekončí. Vaše práce je evidentně dalším potvrzením jeho slov.

Věřme. Shodou okolností jste zmínil práce mých kolegů z katedry, které jsou skutečně neuvěřitelně zajímavé a slibné. S profesorem Černíkem v jeho názoru souhlasím, nanotechnologie jsou skutečně budoucností medicíny.

♥ Chci podpořit Liberecké Zprávy!
Bezpečné platby pro nás zajišťuje Gopay.cz


Celkem
Sdílení
KOMENTÁŘE