Kaulu implanti no koka. Latvijas pētnieki meklē alternatīvu titānam

Author
Viktors Demidovs | Latvijas Radio

9. aprīlis, 2025. gads

zinātne tehnoloģijas

Latvijas pētnieki plāno izstrādāt kaulu implantus no koka. Līdz šim šajā jomā nepārspēts ir titāns. Tomēr metāla implantam ir trūkumi – tas var veicināt atkārtotus lūzumus un arī rada neērtības pacientiem. Rīgas Stradiņa universitāte (RSU) inovatīvajā projektā sadarbojas ar Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūtu. Abu nozaru pētnieki noskaidrojuši, ka līdz šim par kaulu implantiem no koka pasaulē bijušas vien atsevišķas publikācijas.

Viktors Demidovs/Latvijas Radio
Koka gabali, kurus testē iespējamo implantu veidošanai. Viktors Demidovs/Latvijas Radio

Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūta laboratorijā darbojas glicerīna vanna. Tā ir zupas katla izmēra cilindriska iekārta, kurā paaugstinātā spiedienā 145 grādos vāra koka klucīšus. Mērķis – koksni mīkstināt. Šis process ir būtisks, lai nākotnē izstrādātu koka implantu.

"Kāpēc mums to vajag? Lai mēs varētu sablīvināt koksni, un tā saglabātu savu formu. Sablīvinot mēs varam palielināt blīvumu līdz pat trīs reizēm, un attiecīgi pieaug arī mehāniskās īpašības. Trīs reizes pieaug koksnes materiāla stiprība un pat līdz desmit reizēm, atkarībā no koksnes, pieaug elastība," stāstīja Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūta vadošā pētniece, ķīmijas doktore Laura Andže.

Ideja radās pirms vairākiem gadiem, kad pie Andžes atnāca Latvijas Mikroķirurģijas centra speciālisti ar stāstu par medicīnas doktora Ēvalda Ezerieša izstrādātu un patentētu kadiķa koksnes gūžas implantu, kas pagājušā gadsimta 90. gados izmēģināts veterinārajā medicīnā. Tomēr laika gaitā kadiķis izrādījies implantiem nepiemērots. Par vislabāko atzīts bērzs, sacīja pētniece.

"Šis blīvums – cietība – ir līdzvērtīga kortikālajam kaulam. Gan cilvēku, gan dzīvnieku kortikālais kauls ir kaula ārēja daļa. Šīs blīvinātās koksnes izturība ir tikpat liela, kā šim kortikālajam kaulam. Tāpēc mēs spriežam, ka šo mūsu materiālu izturība būs pietiekoša, lai viņš strādātu kā osteosintēzes implants. Osteosintēze ir metode, kad tiek saskrūvēts vai sastiprināts salauzts kauls, lai viņu nostiprinātu, un kauls varētu saaugt kopā," skaidroja Andže.

q50o.jpg
Glicerīna vanna. Foto: Viktors Demidovs/Latvijas Radio

Mērķis – piedāvāt alternatīvu materiālu metāla implantiem, ko izmanto kā skrūves vai kā plāksnes, sastiprinot salauztos kaulus.

"Kad [kauls] tiek sastiprināts ar titāna implantu, bieži vien ir vajadzīga atkārtota operācija, lai šo implantu izņemtu, jo kauls saaug, bet šis titāna implants netiek pieņemts, kā daļa no kaula. Tā kā koks pēc, savas būtības, ir biosaderīgs arī pēc citu autoru pētījumiem, tad tā cerība ir tāda, ka mēs viņu varēsim kā skrūvi saskrūvēt un kauls atjaunojoties pieņems šo implantu kā daļu no sevis," norādīja Andže.

Pētniece Andže ir viena no Rīgas Stradiņa universitātes doktoranta un Mikroķirurģijas centra speciālista Vadima Ņefjodova promocijas darba vadītājām. Viņš arī ir viens no mikroķirurgiem, kurš nācis ar ideju par tādu implantu. Ņefjodovs stāstīja, ka ekspertīzes lauciņš ir plaukstu kaulu problēmas.

"No idejas līdz gatavam produktam, ko drīkst izmantot reāliem pacientiem, ceļš ir garš un sastāv no vairākiem posmiem. No sākuma ir jāpierāda, ka mūsu materiāls nav kaitīgs. Šobrīd mēs pētām tādā eksperimentālā līmenī ar dzīvnieku kauliem. Nākamais posms būtu ar šūnām. Tad mēs varam cerēt, ka mums atļaus pētījumus uz dzīvniekiem," teica Ņefjodovs.

Kad kaulu implantus no koka varētu sākt lietot cilvēki, pētnieki skaidri nevar pateikt, lēšot, ka tas varētu notikt pēc, iespējams, 10-20 gadiem. Tiesa, lai mērķi sasniegtu, vēl esot nepieciešami, iespējams, vairāki miljoni eiro.

saistītie raksti

starptautiskā sadarbība zinātne

Latvija sāk sadarbību ar Šerbrukas kvantu tehnoloģiju ekosistēmu Kanādā

Latvijas Investīciju un attīstības aģentūra (LIAA) un Šerbrukas pilsētas Ekonomiskās attīstības departaments ir parakstījuši trīs gadu sadarbības vienošanos. Tā savienos Latvijas uzņēmumus un pētniecības organizācijas ar vienu no nozīmīgākajām kvantu tehnoloģiju ekosistēmām Kanādā, sekmējot jaunu t…

Latvijas Investīciju un attīstības aģentūra

7. oktobris, 2026. gads

medicīna sabiedrības veselība zinātne

Nobela prēmija medicīnā piešķirta par atklājumiem optoģenētikas jomā

Nobela prēmija medicīnā šogad piešķirta vācu un amerikāņu zinātniekiem, kas veikuši būtiskus atklājumus optoģenētikas jomā un likuši pamatus jauniem sasniegumiem neirozinātnē. Viņu atklājumi palīdzēja saprast, kā nervu šūnas smadzenēs ietekmē cilvēku sajūtas, uzvedību un atmiņas.  Vācijas…

lsm.lv

6. oktobris, 2026. gads

zinātnes komunikācija zinātne

Rīgas Ziemeļvalstu augstskola laiž klajā starptautisku zinātnisko žurnālu Interdisciplinarity in Applied Sciences

Rīgas Ziemeļvalstu augstskola (Riga Nordic University; RNU) sākusi izdot jaunu zinātnisko žurnālu Interdisciplinarity in Applied Sciences (IAS), kas veidots kā platforma augstas kvalitātes pētniecības projektu inženierzinātņu, datorzinātņu un vadības zinātņu popularizācijai, kā arī starpdisciplinār…

Rīgas Ziemeļvalstu augstskola

5. oktobris, 2026. gads

zinātne zinātnes politika

Latvijas zinātnes kopienu aicina novērtēt pētniecības vidi Latvijā

Kā zinātnes kopiena vērtē darba vidi Latvijā, ar kādiem izaicinājumiem saskaras ikdienā un profesionālajā attīstībā un kādi uzlabojumi būtu nepieciešami? Lai iegūtu plašāku priekšstatu par situāciju no tajā strādājošo skatpunkta, Latvijas Zinātnes padome sadarbībā ar Izglītības un zinātnes ministri…

Latvijas Zinātnes padome

1. oktobris, 2026. gads