Saken er produsert og finansiert av CAS Oslo - Centre for Advanced Study - Les mer
I dag er rundt 95 prosent av alle implantatoperasjoner vellykkede - mye takket være antibiotika. Men hva skjer når medisinen ikke virker lenger?

Resistente bakterier ødelegger for framtidas implantater

Førti år fram i tid kan det bli svært farlig å sette inn implantater på grunn av antibiotikaresistente bakterier. Nå forsøker forskere å utvikle nye materialer som forhindrer bakterievekst.

6.8 2017 04:00

I dag er det blitt vanlig å sette inn implantater. Operasjonene er stort sett alltid vellykket, og pasientene kan gå tilbake til å leve livet sitt som vanlig.

– Om bestemoren din med et uhell faller i trappen og brekker hoften, er det heldigvis ikke verdens ende for henne – operasjoner for å bytte ut ødelagte ledd og lignende er nå relativt vanlige ved større sykehus, sier Hanna Tiainen.

Hun forsker på biomaterialer ved Universitetet i Oslo og jobber med utviklingen av den neste generasjonen med implantatmaterialer.

Hun blir sendt inn, operert, og om relativt kort tid vil bestemor kunne danse salsa igjen.

Men om vi går 40 år frem i tid, og du er den som sklir og faller, må du håpe at lårhalsen klarer seg, ettersom den samme operasjonen som bestemoren din fikk, kan være risikabel for deg å gjennomføre.

Fare for infeksjoner


Hanna Tiainen forsker på biomaterialer ved UiO. (Foto: Camilla Kottum Elmar)

– Implantat- og proteseoperasjoner fører med seg en risiko for infeksjoner som i dag blir behandlet med antibiotika. Men utbredt bruk av slike legemidler har ført til en alarmerende økning av resistente bakterier, forklarer Tiainen.

Når kroppen vår blir utsatt for infeksjoner som ikke kan behandles med antibiotika er det lite vi kan gjøre. Din bestemor kan heldigvis benytte seg av antibiotika mot de aller fleste infeksjoner hun kan få etter hofteoperasjonen sin i dag, men med tiden vil flere og flere bakterier oppnå resistens.

Det er denne fremtiden Tiainen vil prøve å unngå.

Ny hofte takket være antibiotika

Ettersom antibiotikaresistens kompliserer behandlingen av infeksjoner og revisjonsoperasjonene som vanligvis behøves for å behandle infiserte implantater, mener Tiainen det er et ubestridelig og pressende behov for å bedre forstå de underliggende forholdene som fører til infeksjon.

David W. Grainger er professor i farmasøytisk kjemi og bioteknologi ved University of Utah og har jobbet med utviklingen av biomaterialer for medisinsk bruk i en årrekke. Han forteller at bakterier forflytter seg og gror raskere enn kroppens egne vevsceller. Dette kan føre til problemer om bakterier er de første som setter seg på et implantat.

– Om bakteriene begynner å danne biofilm, eller puss, kan dette skape en kapsel utenpå implantatet. Denne kapselen vil da isolere implantatet ikke bare fra vevsceller, men også fra immunforsvaret, forklarer Grainger.

Kapselen beskytter dermed bakteriene på innsiden slik at de kan gro og leve som de vil. Dette kan føre til infeksjoner eller at implantatet ikke gror riktig.

Avhengig av antibiotika


David Grainger (Foto: Camilla Kottum Elmar)

– Per i dag er om lag 95 prosent av alle implantatoperasjoner vellykkede, som betyr at pasienten etter operasjon er smertefri og fornøyd og har fullt utbytte av implantatet sitt. For øyeimplantater betyr det fullt restaurert syn, mens for knær betyr det optimal bevegelighet, forteller Grainger.

Det er bare rundt en til tre prosent av alle hofte- og kneimplantater som utvikler infeksjoner, som i mange tilfeller kan behandles med antibiotika eller revisjonsoperasjoner. Dette gjør at slike inngrep ikke blir ansett som spesielt risikofylte og derfor gjennomføres det flere av dem per år.

Det blir byttet ut flere og flere hofter, knær og hjerteklaffer, flere tannimplantater og pacemakere blir satt inn, og skinner og skruer hjelper flere brukne bein å gro riktig.

– Det at vi har antibiotika, er mye av grunnen til at suksessraten for slike operasjoner er så høy som den er i dag, fortsetter Grainger.

Vi tar dagens helsetilbud forgitt

Om fremmarsjen av antibiotikaresistente bakterier fortsetter slik den gjør nå, forutser flere av forskerne vi snakket med at mange av de helsetjenestene har i dag vil bli risikable, om ikke umulige, i fremtiden.

Din bestemor kan på grunn av antibiotika få byttet hofteleddet sitt. Hun vil da kunne bevege seg som om hun aldri hadde brukket det. Men i en fremtid hvor antibiotika ikke fungerer effektivt vil risikoen for alvorlig infeksjon av hofteimplantatet være så høy at ingen vil få tilbudet om å bytte den ut.

– Vi forventer å være friske og leve aktive liv når vi er 60, 70, 80 år. Men livene våre tærer på kroppene våre, og mange av oss vil trenge implantater og proteser for å opprettholde en aktiv livsstil, sier mikrobiolog Jessica Lönn-Stensrud ved Oslo universitetssykehus.

Uten tilgang til antibiotika vil mange måtte leve med handikap og helseplager som vi per i dag kan fikse med kirurgiske inngrep og implantater.

– Bakterier blir resistente gjennom riktig bruk, feil bruk eller overforbruk av antibiotika. Derfor er det viktig at vi begrenser feilaktig bruk og overforbruk, påpeker Lönn-Stensrud.

En ny generasjon materialer

– Det er unge forskerne som nå står i fronten for forskning som har til hensikt å forsvare oss fra de stadig mer unnvikende bakteriene og komme opp med nye ideer om hvordan vi kan snu tidevannet, forteller Tiainen.

Hun forteller at sammen med Lönn-Stensrud, og biolog og biokjemiker Manuel Gomez-Florit ved 3B’s Research Group ved University of Minho i Portugal, organiserte hun en workshop hvor forskere kunne møtes for å diskutere problemene de kommer til å stå overfor.

Workshopen ble avhold av Senter for grunnforskning (CAS Oslo) tidligere i sommer, med representanter fra seks forskjellige, internasjonale institusjoner.

– Målet med workshopen var å starte et internasjonalt og tverrfaglig samarbeidsprosjekt som skal ha for sikte å utvikle en ny generasjon biomaterialer som er laget av biomolekyler som hjelper vevsceller å gro, samtidig som det forhindrer biofilmdannelse uten å drepe bakterier, forteller Tiainen.

Vil hjelpe kroppens celler

Gomez-Florit forteller at biomolekyler har egenskaper som gjør at de kan samhandle med kroppens vevsceller, såkalte bioaktive egenskaper. Ideen er å bruke biomolekylene i utviklingen av implantaters overflate. Dette vil gjøre at implantatet også får disse egenskapene.

Bioaktive implantater vil forhåpentligvis kunne føre til at kroppens vevsceller vokser bedre på og rundt implantatet, samtidig som det frastøter bakterier som ellers vokser mye raskere.

Om de får det til, vil dette gjøre implantatoperasjoner tryggere å gjennomføre i en fremtid hvor bakterier har oppnådd full antibiotikaresistens.

– Vi har akkurat begynt på oppstarten, men vi er bestemte på å føre dette videre. Neste steg er å åpne debatten blant forskningsmiljøer og beslutningstakere sånn at all seksjoner har mulighet til å bli med i et potensielt fremtidig team, sier Gomez-Florit.

forskning.no ønsker en åpen og saklig debatt. Vi forbeholder oss retten til å fjerne innlegg. Du må bruke ditt fulle navn. Vis regler

Regler for leserkommentarer på forskning.no:

  1. Diskuter sak, ikke person. Det er ikke tillatt å trakassere navngitte personer eller andre debattanter.
  2. Rasistiske og andre diskriminerende innlegg vil bli fjernet.
  3. Vi anbefaler at du skriver kort.
  4. forskning.no har redaktøraransvar for alt som publiseres, men den enkelte kommentator er også personlig ansvarlig for innholdet i innlegget.
  5. Publisering av opphavsrettsbeskyttet materiale er ikke tillatt. Du kan sitere korte utdrag av andre tekster eller artikler, men husk kildehenvisning.
  6. Alle innlegg blir kontrollert etter at de er lagt inn.
  7. Du kan selv melde inn innlegg som du mener er upassende.
  8. Du må bruke fullt navn. Anonyme innlegg vil bli slettet.

Annonse

Emneord