Témata
Reklama

Made in Česko - Aby mohli skutečně žít

O tom, že my Češi máme obrovskou invenci, nás mohou přesvědčit významné originální české produkty. V tomto případě z oblasti, která kombinuje medicínu a moderní technologie. V tomto díle našeho seriálu vám představíme revoluční miniinvazní rostoucí endoprotézu stehenní kosti, která může zajistit kvalitní budoucí život dětským pacientům s kostním tumorem.

Tento článek je součástí seriálu:
Made in Česko
Díly

Kostní nádory postihují zejména dětské pacienty, kteří ještě nemají ukončený růst. Použití standardní – nerostoucí – kloubní náhrady je v těchto případech nevhodné. U pacientů vzniká mnoho pooperačních komplikací, ale zásadním problémem je, že takto vyléčená končetina dále neroste a pacienti se v důsledku operace stávají invalidními. Řešením je pro ně taková endoprotéza, která svojí konstrukcí zajistí růst neboli prodlužování měkkých tkání, cév, vazů a nervů. Laicky řečeno: znamená to, že díky rostoucí endoprotéze budou mít pacienti v dospělosti obě končetiny funkční a stejně dlouhé.

Projekt rostoucí endoprotézy stehenní kosti vznikl na základě poptávky lékařů, kteří neměli v naší zemi dostupné a vhodné řešení pro zvyšující se počet přeživších onkologicky a traumatologicky nemocných dětských pacientů, především s onemocněním skeletu v oblasti kolenního kloubu. Tyto situace řešili resekcí neboli odstraněním velkých částí poškozených kostí, místo nichž implantovali umělý kloub nebo hřeb skrz celé koleno v kombinaci s kostními štěpy. Případně byla řešením amputace končetiny. Ve všech těchto případech vznikalo mnoho problémů – dětská těla nedokázala přijmout kostní štěp, hrozila infekce… Ale hlavně takto „vyléčená“ končetina dále nerostla z důvodu odstranění růstových spár a pacienti se v důsledku stávali invalidními.

Reklama
Reklama
Distrakce – prodlužování implantátu

Na počátku byla studie

Nápad na realizaci rostoucí endoprotézy vzešel z české společnosti Beznoska. Díky iniciativě jejího vedení a pracovníků byl řešen vývojový úkol revoluční miniinvazní rostoucí endoprotézy stehenní kosti. Sama myšlenka na její vývoj vznikla po ukončení studie „Výsledky přežívání pacientů s osteosarkomem“ lékařů Janíčka, Pazourka a Černého, která hodnotila dlouhodobé výsledky léčby zhoubných kostních nádorů dvou skupin pacientů léčených v 80. letech minulého století a na přechodu milénia. Práce byla ohodnocena jako nejlepší publikace časopisu Ortopedie v roce 2012.

„Práce mimo jiné prokázala, že v současné době např. u osteosarkomu – zhoubného kostního nádoru – pět a více let přežívá 65 % dětských pacientů, kdežto v 80. letech jich naopak do pěti let 70 % umíralo, a to přesto, že docházelo k radikálním operacím – amputacím,“ říká doc. MUDr. Pavel Janíček, CSc., lékař a v době realizace přednosta kliniky I. ortopedické kliniky Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně, který se stal odborným konzultantem a garantem projektu.

Rentgenový snímek prodloužení implantátu

Vývoj probíhal ve firmě Beznoska ve spolupráci poměrně rozsáhlého týmu. Vedoucím úkolu byl vedoucí vývojové konstrukce Ing. Jaroslav Fencl a hlavním projektantem Bc. David Sitte. Literární rešerši vypracoval Ing. Tomáš Křivan a analýzy rizik Ing. Jana Čoupková. Prototypy byly vyráběny ve vývojové dílně pod vedením Stanislava Škrlanta.

Na projektu rostoucí endoprotézy samozřejmě také aktivně spolupracovali lékaři – doc. MUDr. Pavel Janíček, CSc., doc. MUDr. Zbyněk Rozkydal, Ph.D., a přednosta kliniky MUDr. Tomáš Tomáš, Ph.D., z Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně a také tým specialistů z Lékařské fakulty Masarykovy univerzity.

Zkouška distrakčního mechanismu, Bc. David Sitte

Endoprotéza na míru

Rostoucí endoprotéza se vždy navrhuje ve spolupráci s lékaři na zakázku dle tělesných dispozic dítěte před odstraněním nádoru nebo jako výměna za dříve implantovanou nerostoucí náhradu. Nejprve se dle rentgenových snímků a CT vyšetření navrhne 3D model a po jeho odsouhlasení lékařem se dohodne cena a zpracuje výrobní dokumentace. Použité materiály pro výrobu jsou korozivzdorná ocel, titanové a kobaltové slitiny, modifikovaný polymer a plazmou nanášené speciální povrchy pro lepší přirůstání tkáně kosti k implantátu. Výroba trvá přibližně dva měsíce.

„Implantát je tvořen pevným tělem, jehož délka se určuje podle tělesných dispozic pacienta,“ vysvětluje konstrukci David Sitte. „Obsahuje distrakční mechanismus tvořený globoidním šnekovým soukolím a pohybovým trapézovým závitem. Do tohoto těla se vkládá modulární systém výsuvných členů. Kolenní kloub je závěsného typu s rotací a měkkým došlapem artikulačních ploch. Velikostní řada kolenních komponent byla vyvinuta speciálně pro dětské pacienty na základě anatomických studií rozsáhlého souboru dětských pacientů. Femorální a tibiální dříky jsou ryze individuální záležitost každého pacienta. Femorální dřík je kotven kostním cementem v dřeňovém kanálu stehenní kosti. Tibiální dřík je zasunut do dřeňového kanálu lýtkové kosti bez kotvení, tím je umožněn přirozený růst zdravé lýtkové kosti. Součástí implantátu je potřebné instrumentárium umožňující snadnou a bezpečnou implantaci a následné miniinvazní distrakce.“

„Distrakce neboli prodlužování náhrady se provádějí dle předoperačního plánování, predikce růstu a zdravotního stavu pacienta,“ doplňuje jeho slova docent Janíček. „Zhruba jednou za půl roku o pět až sedm milimetrů za pomoci speciálního distraktoru neboli šroubováku se stupnicí. Pacient je uveden do celkové anestezie a za pomoci RTG zesilovače zavede operatér Kirschnerův drát do kanalizovaného šneka v implantátu. Po drátu provede miniinvazní řez v délce 15 milimetrů a zavede distraktor. Pět otáček distraktoru znamená 1 milimetr vysunutí.“

Rostoucí endoprotéza stehenní kosti podle jeho slov umožňuje v intervalech, které jsou dány aktuálním stavem růstu dítěte, prodlužování stehenní kosti a růst cév a nervů ve stejné délce jako na druhé nepostižené končetině.

S prototypy implantátů (zleva) Bc. David Sitte, hlavní projektant, Ing. Milan Sekerka zástupce vedení spol. Beznoska

Projekt Rostoucí tumorózní endoprotéza stehenní kosti se v předloňském loňském roce stal absolutním vítězem soutěže Ceny TA ČR a získal též ocenění „Český nápad“. Je také nositelem ocenění Vizionář 2017 od sdružení Czechinno.

Již dva roky chodí

Vývoj rostoucí endoprotézy probíhal za podpory dotací od Technické agentury České republiky (TA ČR) od ledna 2013 do prosince 2015. Dnes je tato převratná pomůcka ve fázi prodeje jako individuální onkologická endoprotéza. Od ukončení vývoje byla úspěšně implantována dvěma dětským pacientům.

Je určená především pro dětské pacienty od přibližně sedmi let věku s tumorovým nebo traumatologickým nálezem v oblasti kolenního kloubu. Mohou ji však případně užít i dospělí pacienti se zkratem končetiny.

Půl roku po ukončení projektu implantoval tým z brněnské fakultní nemocnice rostoucí endoprotézu dvěma dětským pacientům. Obě implantace byly velice úspěšné, pacienti užívají endoprotézy již téměř tři roky a jsou jim prováděna pravidelná prodlužování. Vzhledem k přísné ochraně osobních údajů nemůžeme publikovat bližší informace. Nyní zpracováváme poptávky dalších pacientů ze zahraničí,“ rekapituluje David Sitte.

Instrumentárium pro implantaci a prodlužování

Rostoucí endoprotéza je koncipována jako modulární systém pokrývající celou velikostní škálu kloubních komponent. V dnešní době je již běžně dostupná jako individuální onkologická náhrada. Její cena je vždy kalkulována individuálně dle konstrukčního řešení daného pacienta a v České republice je schvalována revizním lékařem a plně hrazena pojišťovnou. Pohybuje se v řádu jednotek statisíců.

U pacientů probíhají pravidelně šetrné miniinvazní prodlužování a pečlivé pooperační sledování. Její výrobce, společnost Beznoska, i nadále spolupracuje s lékaři z Fakultní nemocnice v Brně. Implantát je chráněn užitným vzorem.

Kostní tumor je zhoubný nádor, který postihuje nejčastěji dlouhé kosti dolních končetin v blízkosti kolenního kloubu. Je velmi agresivní, často metastázuje do dalších kostí, plic nebo mozku. Nejčastěji se vyskytuje u dětí a mladistvých mezi 10. a 20. rokem.

Léčba začíná nasazením chemoterapie. Pokud chemoterapie není dostatečně účinná, je dalším krokem chirurgické odstranění nádoru, což ve většině případů znamená resekci poškozené části kosti nebo amputaci. Kostní nádory představují asi 1 % ze všech nádorových onemocnění. Proto se jejich léčba soustředí do center, která jsou schopna na základě multidisciplinární spolupráce zajistit nesrovnatelně lepší výsledky.

Hana Janišová

hana.janisova@mmspektrum.com

Reklama
Související články
Čtrnáctý ročník soutěže Ocenění českých podnikatelek úspěšně odstartován

Ve čtvrtek 3. června 2021 byl zahájen další ročník prestižní soutěže Ocenění českých podnikatelek, který odstartovala online konference Women in Business s podtitulem Nová realita roku 2021 a společný (re)start, most k jednotě a spolupráci. Tuto soutěž již tradičně vyhlašuje podnikatelská platforma Helas – Budujeme hrdé Česko. Patronkou letošního ročníku je Kateřina Kadlecová, generální ředitelka společnosti USSPA. 

Třpytivý svět krystalů

Turnovská společnost Crytur patří svým pojetím ke světovému unikátu. V přesně definovaných podmínkách pěstuje umělé krystaly z vlastního výzkumu a vývoje, které následně po opracování dodává buď jako specifické optické díly pro další celky, nebo přímo kompletní výrobky.

Implantáty z Čech až na konec světa

V 70. letech minulého století stál u zrodu prvních ortopedických implantátů v Čechách. V roce 1992 pak v rámci privatizace založil vlastní firmu téhož zaměření, jejíž výrobky dodnes pomáhají lidem znovu se hýbat. Ano, hovoříme o Stanislavu Beznoskovi a české firmě téhož jména, kterou dnes úspěšně řídí členové rodiny zakladatele.

Související články
MM Podcast: Glosa - Když se země otřásají v základech

Krize vyvolaná pandemií koronaviru v řadě oborů působí jako urychlovač trendů patrných před jejím vypuknutím. Mnoho odvětví si prochází zásadní strukturální transformací, ale část z nich – které se stát snaží podpůrnými prostředky za každou cenu stále držet nad vodou, zanikne. 

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Vývoj UHT nástrojů
v plném proudu krizi navzdory

Hlavním motivem založení VaV centra Rotana byla připravenost na nové trendy v automobilovém a leteckém průmyslu a výroba vlastních produktů s vysokou přidanou hodnotou – konkrétně ultratvrdých (UHT) nástrojů pro speciální aplikace. Centrum je vybaveno nejmodernějšími technologiemi a stále se rozrůstá. Na kontě má několik úspěšně zakončených projektů v podobě prototypových nástrojů a užitných vzorů. O tom, na jakých projektech v centru pracují nyní a jaké mají plány do budoucna, jsme si povídali se třemi hlavními osobnostmi celého projektu vývoje a výroby UHT nástrojů.

Odměřovací pravítka, lanovka a Ferrari

Odměřovací pravítko je jednou z klíčových komponent obráběcího stroje. Zpravidla je ukryto hluboko uvnitř stroje a většina uživatelů obráběcích strojů jej nikdy na vlastní oči neviděla. Přesto jsou na ně kladeny velmi vysoké nároky. Musejí pracovat spolehlivě po dobu mnoha let, zaručovat očekávanou přesnost a rozlišení, a musejí být odolná proti znečištění, pronikání kapalin, prachu i třískám a proti spoustě dalších faktorů. A kdyby se náhodou něco pokazilo, musejí být snadno vyměnitelná.

Názorové fórum odborníků

V tomto vydání MM Průmyslového spektra se věnujeme mimo jiné tématu obráběcích strojů. Proto jsme s anketní otázkou oslovili zástupce výrobců a dovozců v této komoditě.
Čas jsou peníze. Každá minuta prostoje výrobního zařízení je nežádoucí, proto se dnes vedle vysoké produktivity u strojů očekává také jejich vysoká spolehlivost.

Stroje v pohybu – Sledování zásilek na dálku

Takzvaný internet věcí (IoT) nabízí mnoho možností. Základem této technologie je bezdrátová komunikace velkého počtu autonomních zařízení prostřednictvím datových sítí, jež jsou navrženy tak, aby datový přenos spotřeboval co nejméně energie. Toho využívají i moderní sledovací jednotky (lokátory), které mohou díky energetické úspornosti pracovat i několik let bez dobíjení baterií.

Fórum výrobních průmyslníků

Jakým způsobem se po 15 měsících od vypuknutí pandemie koronaviru tento stav projevuje ve vaší společnosti – jak z pohledu objemu zakázek, jejich realizace a ekonomiky jako takové (např. vlivem navýšení cen vstupních materiálů, nedostatku některých komponent)? Dokážete predikovat, jak se bude situace ve vaší komoditě vyvíjet ve druhé polovině roku, na čem bude záviset?

Fórum děkanů strojních fakult

Jak současná doba ovlivňuje realizaci smluvního výzkumu na již hotových projektech, resp. při akvizici nových? Zaznamenáváte aktuálně pokles zájmu firem o spolupráci?

Semináře nově s high-tech technologiemi

Školicí a tréninkové centrum společnosti Ceratizit ve Velkém Meziříčí prošlo v loňském roce rozsáhlou modernizací. Nové Technické centrum i technologie v něm bohužel kvůli pandemii covid-19 nemělo možnost navštívit mnoho zákazníků. Všichni pevně věříme, že se to brzy změní. Než se tomu tak stane, požádali jsme Jana Gryče, technického ředitele společnosti Ceratizit, aby nám představil, co je v centru nového a na co se mohou zákazníci těšit. Při té příležitosti jsme oslovili také Pavla Němečka, obchodně-technického zástupce společnosti Hermle, aby pohovořil o pětiosém stroji C 32 U, které je v centru nové.

Švédové jsou féroví a přímí obchodníci

Celosvětová pandemie covid-19 mění světa vytváří nové příležitosti a výzvy pro exportně orientované firmy. Zahraniční kanceláře CzechTrade registrují příležitosti v daných destinacích a vytvářejí partnerství českým výrobním společnostem a jsou jim nápomocni při vstupu na trh a upevnění jejich pozice.

Digitalizace: klíč k úspěchu

Již od roku 1919 zkoumá, vyvíjí a vyrábí zabezpečovací techniku společnost EVVA - rodinná firma se sídlem ve Vídni. To, že se nyní, přibližně o 100 let později, stala průkopníkem propojené výroby, je zásluhou její jasné strategie s důrazem na digitalizaci. Důležitým milníkem nové výrobní filozofie společnosti EVVA je soustružnické a frézovací centrum Hyperturn 65 Powermill v kombinaci se síťovým řídicím rozhraním Emconnect. S flexibilním výrobním systémem od společnosti Emco lze nyní kompletně automatizovat obrábění mosazných dílů v kusové výrobě i výrobě středních sérií.

MSV ve znamení obrábění

Všichni, kdo máme něco společného se strojírenstvím, pevně věříme, že se v letošním roce opět otevřou brány brněnského výstaviště pro meku strojařů z celého světa – Mezinárodní strojírenský veletrh. Na MSV se letos, kromě lidí z dalších oborů, setkají i výrobci vynikajících obráběcích strojů. Proto jsme se na postřehy a názory tentokrát zeptali Petra Odehnala z obchodního oddělení společnosti Pilart stroje.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit