Η ανάπτυξη σύνθετων υλικών ενισχυμένων με ίνες για την κατασκευή ανθεκτικών βιοεμφυτευμάτων που θα έχουν φυσική και μηχανική συμπεριφορά παρόμοια με αυτή των οστών αποτελεί το αντικείμενο του ερευνητικού έργου Newbone. Στο έργο το οποίο αναμένεται να ενισχύσει τον ρόλο και την ανταγωνιστικότητα της ευρωπαϊκής βιομηχανίας εμφυτευμάτων συμμετέχουν 16 ερευνητικοί φορείς από 9 ευρωπαϊκές χώρες, ανάμεσά τους και η ελληνική εταιρεία Πυρογένεσις ΑΒΕΕ.
Τα σύνθετα υλικά είναι το μέλλον στα εμφυτεύματα οστών, σύμφωνα με τους ερευνητές του έργου. Ασθένειες όπως η οστεοπόρωση, ο καρκίνος των οστών και τα σοβαρά κατάγματα αντιμετωπίζονται σήμερα με τη χρήση μεταλλικών εμφυτευμάτων από υλικά όπως το τιτάνιο ή ο ανοξείδωτος χάλυβας. Τα υλικά αυτά, αν και βιοσυμβατά, είναι πιο άκαμπτα από τα φυσικά οστά, με αποτέλεσμα να καταπονούνται οι ιστοί και τα οστά, να εμφανίζονται λοιμώξεις και άλλες ανεπιθύμητες ενέργειες, και τα εμφυτεύματα να χρειάζονται αντικατάσταση με νέα χειρουργική επέμβαση μετά από ορισμένο χρονικό διάστημα.
Σκοπός του έργου Newbone είναι η κατασκευή βιομιμητικών εμφυτευμάτων οστών από ενισχυμένα πολυμερή, τα οποία θα ελαχιστοποιούν την πιθανότητα απόρριψης από τον οργανισμό, ενώ θα επιτρέπουν και την αναγέννηση του φυσικού οστού. Στο πλαίσιο του έργου θα κατασκευαστούν πρότυπα εμφυτεύματα για το μηριαίο οστό και την κνήμη. Θα γίνουν επίσης μελέτες για τη χρήση των αναπτυσσόμενων υλικών σε εμφυτεύματα για τα οστά της λεκάνης, του γόνατου και τμημάτων της σπονδυλικής στήλης.
Για την επικάλυψη των εμφυτευμάτων θα χρησιμοποιηθεί υδροξυαπατίτης, ένα κεραμικό υλικό με χημική σύνθεση παρόμοια με εκείνη των φυσικών οστών. Ο οργανισμός που δέχεται το εμφύτευμα, το αναγνωρίζει σαν φυσικό οστό και επιτρέπει στα οστά να αναπτυχθούν γύρω από αυτό, εξασφαλίζοντας την βέλτιστη ενσωμάτωση. Σε αυτόν τον τομέα του έργου, δηλαδή στην επικάλυψη των εμφυτευμάτων, δραστηριοποιείται και ο έλληνας εταίρος του έργου, η εταιρία Πυρογένεσις.
Τα ενισχυμένα πολυμερή που έχουν κατασκευαστεί στη Σουηδία, τη Φινλανδία, την Ελβετία και τη Γαλλία αποστέλλονται στις εγκαταστάσεις της εταιρίας στο Λαύριο, όπου επικαλύπτονται με πορώδη υδροξυαπατίτη (κεραμικό υλικό η σύνθεση του οποίου είναι παρόμοια με αυτή των ανθρώπινων οστών), με την μέθοδο ψεκασμού πλάσματος, αποκτώντας έτσι την κατάλληλη βιοσυμβατότητα. Ειδικότερα, ο βασικός ρόλος της ελληνικής εταιρίας στο έργο είναι η ανάπτυξη και παραγωγή νανοπούδρας υδροξυαπατίτη με την τεχνική Sol-Gel και η παρασκευή επιστρωμάτων με αυτή την πούδρα, χρησιμοποιώντας τεχνικές θερμικού ψεκασμού και Sol-Gel.
Σύμφωνα με τον Διευθύνοντα Σύμβουλο της Πυρογένεσις, κ. Μιχάλη Βαρδαβούλια, πρόκειται για μια πρωτοποριακή μορφή επικάλυψης που επιχειρείται για πρώτη φορά παγκοσμίως, αξιοποιώντας τη σημαντική εμπειρία της ελληνικής εταιρίας στον τομέα των θερμικών επικαλύψεων. Η Πυρογένεσις, μέσα από την συνεχή συμμετοχή της σε ευρωπαικά έργα έρευνας και ανάπτυξης έχει αποκτήσει τα τελευταία χρόνια μοναδική τεχνογνωσία παραγωγής επικαλύψεων με νανοκρυσταλλική δομη. Ο νάνο-υδροξυαπατίτης που αναπτύσσει η εταιρεία στο Newbone, αναμένεται να έχει πολύ καλύτερη βιοσυμβατότητα και πρόσφυση με τον ανθρώπινο ιστό.
Τα οφέλη θα είναι σημαντικά για εκατομμύρια άτομα σε όλο τον κόσμο, όπως σε γυναίκες με οστεοπόρωση, σε θύματα αυτοκινητιστικών ατυχημάτων και πάσχοντες από καρκίνο των οστών. Επίσης, αναμένεται να μειωθεί το κόστος της αναγκαίας ιατρικής φροντίδας, δεδομένου ότι θα μειωθεί ο αριθμός των ημερών νοσηλείας και οι πιθανές μετεγχειρητικές επιπλοκές.
Το έργο αποτελείται από πέντε διαδοχικές φάσεις (από την ανάπτυξη των νέων υλικών ως την προετοιμασία για την εμπορική αξιοποίηση και χρήση των προϊόντων) και διαρκεί τέσσερα χρόνια. Χρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Επιτροπή, στο πλαίσιο του 6ου Προγράμματος Πλαίσιο, με το ποσό των 4,4 εκ. ευρώ. Τα τελικά αποτελέσματα αναμένεται να δοθούν στη δημοσιότητα μέσα στο 2011.
Σημειώνεται πως η εταιρεία Πυρογένεσις ΑΒΕΕ δραστηριοποιείται, από το 2002, στη βιομηχανική έρευνα και, συγκεκριμένα, στην παραγωγή και εμπορία προϊόντων που ανήκουν στην κατηγορία των προηγμένων υλικών και παράγονται με τεχνολογίες θερμικού ψεκασμού. Βασικές δραστηριότητες της εταιρείας, που έχει τις εγκαταστάσεις της στο Τεχνολογικό Πάρκο Λαυρίου, είναι η εφαρμογή επικαλύψεων σε βιομηχανικά εξαρτήματα, σύμφωνα με τις ιδιαίτερες λειτουργικές απαιτήσεις του καθενός, και η επαναφορά φθαρμένων βιομηχανικών εξαρτημάτων στις αρχικές τους διαστάσεις και προδιαγραφές (component restoration). Η εταιρεία συμμετέχει επίσης σε πολλά εθνικά και ευρωπαϊκά ερευνητικά προγράμματα, εστιάζοντας στους τομείς της νανοτεχνολογίας και των βιοϋλικών.