niedziela, 16 lutego 2014

Wywiad z Profesorem Jiangiem Changiem z Instytutu Ceramiki w Szanghaju

Dzień dobry Panie Profesorze. Chciałbym zadać kilka pytań na temat Pana pracy. Na początek pytanie dotyczące rusztowań z bioszkła i bioceramiki. Wydaje mi się, że dla większości ludzi, kiedy myślą o szkle lub o ceramice to wyobrażają sobie coś co jest trwałe i nie może się rozpuścić. Jak to wygląda w medycynie? W jaki sposób te materiały się wchłaniają?

Tak, ma Pan rację. Bioszkło to zupełnie inny materiał niż ten, który możemy znaleźć w oknach. Nazywamy go bioszkłem, ponieważ w rzeczywistości, z punktu widzenia nauk o materiałach jest on amorficzny, a nie krystaliczny. To największa różnica pomiędzy bioszkłem z bioceramiką. Ceramika jest materiałem krystalicznym. Bioszkło zostało wynalezione w latach 70-tych XX wieku USA. Okazało się, że materiał ten jest bardzo interesujący ze względu na unikatowy skład chemiczny. Ma ono właściwość, którą dziś nazywamy aktywnością biologiczną. Dzięki niej materiał może stymulować regenerację tkanek, w szczególności regenerację kości.

Ale teraz przerzucił się Pan w swoich badaniach z bioszkła na bioceramikę. Dlaczego?

Powodem jest to, że bioszkło to materiał amorficzny i wykorzystywano je najpierw w postaci proszku, jako substytut kości w celu poprawy ich regeneracji, ale teraz wraz z rozwojem technik inżynierii tkankowej, potrzebujemy trójwymiarowych porowatych rusztowań. Zrobienie takiego rusztowania z bioszkła jest dość trudne, ponieważ wymaga to obróbki cieplnej, a w pewnej temperaturze szklane materiały przekształcają się w ceramiczne. Ponadto ze względu na skomplikowaną strukturę szkła, obróbka cieplna może spowodować krystalizację ciśnieniową i negatywnie wpłynąć na bioaktywność bioszkła. Z drugiej strony ceramika jest zazwyczaj słabo skrystalizowanym materiałem, który ma szeroki zakres stabilności termicznej. Tak więc dużo łatwiej jest wytworzyć trójwymiarowe  porowate rusztowanie z ceramiki bez zmiany jej właściwości.

Można więc powiedzieć, że bioszkło było jakby pierwszym etapem i to był to odpowiedni materiał do pewnych zastosowań i teraz, kiedy naukowcy chcą pójść dalej, nie nadaje się już ono do innych zastosowań. Czy tak?

Nie, nie powiedziałbym tak. Wciąż wiele osób pracuje nad bioszkłem, w tym moja grupa. Obecnie pracujemy nad porowatym bioszkłem i bioceramiką. Mają one różne właściwości, w związku z różną budową, bioszkło ma powierzchnię amorficzną, a bioceramika skrystalizowaną. Dlatego nie można powiedzieć, że bioceramika jest zdecydowanie lepsza niż bioszkło. Mają one jednak różne właściwości i nadają się do różnych zastosowań klinicznych. Na przykład teraz pracujemy również na bioszkłem z nanoporami, do którego można wprowadzić leki i zastosować jako funkcjonalny substytut kości. Pod tym względem bioszkło jest bardzo przydatne, a z drugiej strony trudno jest wytworzyć bioceramikę z nanoporami. Tak więc powiedziałbym, że zarówno bioszkło jak i bioceramika są dobrymi materiałami do ​​regeneracji tkanek, a ze względu na różne właściwości mają różne możliwości zastosowania.

A więc to jest jedyny powód. Nie jest tak, że któryś z tych materiałów jest lepszy, po prostu mają inne zastosowania?

Z jednej strony, jeśli staramy się zrobić lepsze trójwymiarowe rusztowania, bioceramika na bazie krzemianu może mieć przewagę, jeśli porównać ją z uzyskiwanymi z bioszkła stopionego metodami tradycyjnymi, ale w badaniach w dziedzinie bioszkła są też prowadzone badania nad technikami, które pozwolą przezwyciężyć wady tradycyjnie uzyskiwanego bioszkła. Tak więc prace nad bioceramiką krzemianową są jednym ze sposobów rozwiązania problemu związanego z tradycyjnym sposobem wytwarzania bioszkła.  Można jednak obrać inną taktykę i spróbować zmodyfikować materiały szklane. Niemniej jestem całkiem pewien, że prowadzone przez nas badania nad bioceramiką krzemianową są absolutnie wyjątkowe i mają duże znaczenie dla inżynierii tkankowej.

Przeglądając Pański życiorys zauważyłem, że pracował Pan, a w zasadzie studiował  w Niemczech. Potem pracował Pan także  w Nowej Zelandii i USA. Ponad dziesięć lat temu wrócił Pan do pracy w Chinach. Jak wygląda praca naukowca we wszystkich tych krajach i czy czymś się różni?

W przeszłości zdecydowanie bardziej zaawansowane badania naukowe były prowadzone w Europie i Ameryce, a także w Nowej Zelandii. Jednak od ponad 20 lat Chiny rozwijają się bardzo szybko, nie tylko ekonomicznie, ale także w dziedzinie nauki i technologii. Więc w tym sensie, teraz badania naukowe w Chinach znacznie poprawiły się zarówno jeśli chodzi o poziom jak i finansowanie. Tak więc teraz, w wielu obszarach nauki nie ma już tak dużych różnic pomiędzy laboratoriami w Chinach oraz tymi w Europie lub w Ameryce. Powiedziałbym, że ta różnica stale się zmniejsza.

Wydaje mi się, że w Polsce wciąż wiele osób ma obraz Chin jako kraju taniej siły roboczej. Czy Pana zdaniem jest to ocena dziś już nieaktualna czy może jest w tym trochę prawdy?

Powiedziałbym, że to się również zmienia. Kiedyś tak było, ale teraz koszty w Chinach wzrosły, w tym również koszty pracy. Słyszałem, że wiele firm, także europejskich i amerykańskich, przenosi się teraz  do Wietnamu i Indii. Jest to jednak powolna zmiana. Chiny mają dużą populację i nadal są krajem rozwijającym się. Tak więc, w tej chwili koszty pracy powinny być ciągle jeszcze niższe niż w Ameryce Północnej i Europie, ale ta różnica jest coraz mniejsza.

Czy jest to Pana pierwsza wizyta w Polsce?

Dobre pytanie. Właściwie powinna to być druga, ale za pierwszym razem, około 20 lat temu, byłem tu tylko przejazdem. Podróżowałem wtedy pociągiem z Pekinu, przez Moskwę i przez Polskę do Niemiec. Więc jedyne co z tego pamiętam to krótki przystanek na dworcu kolejowym w Warszawie. Pociąg stał koło 15 minut, a potem pojechał dalej.

A dworzec w Warszawie jest pod ziemią, więc pewnie nie widział Pan za wiele.

Tak, wtedy po prostu przejechałem pociągiem przez Polskę. Tak więc to jest moja pierwsza prawdziwa wizyta w Warszawie, podczas której mam okazję naprawdę zobaczyć miasto i mieć kontakt z ludźmi.

Czy wie Pan coś o polskiej nauce?

Tak. Kiedy byłem młody, byłem pod wielkim wrażeniem Polski, a głównym powodem były dwie  osoby. Pierwsza z nich to Fryderyk Chopin - pianista, a druga to Maria Curie. Kiedy byłem w szkole średniej przeczytałem historię o niej i byłem pod wielkim wrażeniem jej wkładu w naukę. Ona jest naprawdę sławną osobą.

Miło to słyszeć, bo Warszawa jest miejscem, w którym się urodziła i spędziła młode lata.

Tak wiem o tym. Jednego dnia chciałem zwiedzić dom, który jest miejscem jej urodzenia, ale było to w poniedziałek, więc muzeum było zamknięte. W związku z tym nie mogłem wejść do środka, ale i tak cieszyłem się, że mogłem zobaczyć ten dom.

Czy sądzi Pan, że w tej chwili ktoś z Polski mógłby stać się  tak sławny jak Maria Skłodowska-Curie?

Nie wiem, czy to możliwe, ale wszyscy Polacy, których znam są bardzo utalentowani. Na przykład, kiedy pracowałem w USA miałem koleżankę, a w zasadzie przełożoną, która pochodziła z Polski. Z tego co wiem ciągle pracuje w tym laboratorium.

Dziękuję za rozmowę i mam nadzieję, że będzie Pan przyjeżdżał do Polski częściej.

Przyjemność po mojej stronie. Ja też mam nadzieję, że będę tu częściej przyjeżdżał.

W takim razie może uda się nawiązać jakąś współpracę.

Zobaczymy.

Jeszcze raz dziękuję za rozmowę. 




Rozmawiał: Leszek Wiśniewski