Efter flera år som professor i Örebro har hon nu kommit tillbaka dit allt började, till Medicinareberget i Göteborg.
― Allt som vi stoppar in i kroppen ger en reaktion, men det används flera produkter där vi inte vet exakt hur vävnaderna påverkas. Det introduceras nya material och implantatytor hela tiden, där man ofta inte tagit sig tid att testa dem ordentligt, säger Carina Johansson, nybliven professor i odontologisk materialvetenskap.
Dialekten avslöjar en norrlänning i exil. Carina Johansson är uppvuxen i Övertorneå, vid den finska gränsen. Efter gymnasiet i Haparanda började hon läsa till histopatologisk laboratorieassistent i Umeå. En av hennes klasskamrater hade en bror som läste på Chalmers, och det väckte tanken att de också skulle flytta till Göteborg och avsluta sina studier här.
―”Det kommer ni aldrig att klara” fick vi höra från studievägledaren i Umeå när vi sökte förflyttning till Göteborg, minns Carina Johansson med ett snett leende, men konstaterar snabbt att det gick alldeles utmärkt både för henne och för hennes vän.
Inspirerades av Brånemark
Hennes intresse för forskning väcktes av professor Per-Ingvar Brånemark, titanskruvens fader. Hon var inte ens 25 år fyllda när hon var med och genomförde en vetenskaplig studie på anatomiska institutionen där hon arbetade. Med hjälp av ett vitalmikroskop tittade hon på blodflödet inuti benvävnaden på sövda kaniner som hade ett specialkonstruerat titanimplantat inopererat i rörbenet, där benvävnaden växte in i en liten spalt. Projektet gick ut på att studera strypt blodflöde och hur det påverkade benvävnaden.
―Det var en spännande tid. Unga innovativa forskare inom blod-, ben- och nervvävnad. Det ledde till min första publicering vid GU, säger Carina Johansson, som vid det här laget gott och väl har passerat nummer 300 i raden av artiklar och abstracts.
Genom Brånemarks kontakter fick hon chansen att arbeta med framstående forskare i USA. Hon hade hand om flera projekt och det sporrade hennes forskningsintresse vidare. När hon kom hem började hon doktorandutbildning med Tomas Albrektsson som handledare. 1991 lade hon fram sin avhandling, som handlade om vävnaders reaktioner till metallimplantat. De metoder och tekniker som hon implementerat och använde i avhandlingen används fortfarande mycket, både i Sverige och internationellt. Hon blev docent i biomaterial vid odontologen 1995.
Jobbar gärna med ingenjörer
Brånemark var en stor förespråkare för gränsöverskridande samarbeten mellan helt olika yrkeskategorier, och det är något även Carina Johansson tar fasta på. Hon samarbetar mycket med andra grundforskare, kliniker och ingenjörer:
― Det är naturligt med samarbete över gränserna inom biomaterial, eftersom det är ett möte mellan teknik och medicin. Ingenjörer ser saker och ting på sitt sätt, och jag studerar de biologiska konsekvenserna av deras konstruktioner.
Ny hörapparat och nanoteknik
Ett av projekten hon arbetar med just nu gäller ett nytt implantat för hörselskadade. Implantatet utvecklas av professor Bo Håkansson på Chalmers som också utvecklat den befintliga benförankrade hörapparat som används av patienter världen över. Idén med den nya konstruktionen är att lyfta på mjukvävnaden bakom örat och fästa implantatet direkt mot benet och därmed slippa en skruv som penetrerar huden.
― Det kommer att bli estetiskt tilltalande eftersom implantatet inte syns. Flera kirurger från öronkliniken på Sahlgrenska är med i projektet och vid röntgenavdelningen på odontologen får vi professionell hjälp med röntgenundersökningar av benvävnaden, säger Carina Johansson.
Hon samarbetar också bland annat med forskargrupper på KTH som sysslar med nanoteknik och med forskare vid Sveriges lantbruksuniversitet.
Både etablerade och moderna metoder
Arbetet i labbet är ett hantverk som alltid tilltalat henne. Hon tycker fortfarande att hon har stor nytta av det hon lärde sig under sin grundutbildning för snart 40 år sedan. Det finns flera gamla och väletablerade metoder som används för att studera vävnadsreaktioner. Carina Johansson använder försöksdjur, opererar in material och implantat, färgar vävnaden med olika tekniker, och snittar den sedan i skivor som är lika tunna som en enda bencell.
Hon kompletterar också gärna med andra, nyare metoder. Några gånger har hon fått forskningstid vid synkrotronerna i Berlin och i Hamburg: det är enorma och oerhört dyra instrument som ger 3D-bilder med väldigt hög upplösning. En av hennes doktorander, Hamid Sarve, använde synktronen till ett helt nytt sätt att studera osseointegration: implantat inopererade av Brånemark och medarbetare analyserades efter 29 år i patienten, bland annat med live-animeringar som gör det möjligt att följa vävnaden runt omkring implantaten. Arbetet gjordes i samarbete med Bertil Friberg från Brånemarkkliniken. Det är så här Carina Johansson tycker att forskare ska jobba, det vill säga över ämnesgränserna och i team.
―Det är vår skyldighet att beskriva vad det är vi ser, och då behöver vi använda flera metoder för att få in alla perspektiv. Det är inte alltid så lätt att förklara varför det ser ut som det gör, men vi kan se om reaktionen är normal eller om den ser annorlunda ut än den borde.
Vill plocka upp goda idéer
Det är synd att behöva släppa goda idéer, tycker Carina Johansson. Nyligen har hon tagit upp en idé som Anders Tjellström skrev om i sin avhandling redan 1977, men som ingen arbetat med sedan dess. Tjellström använde en specialkonstruerad titankammare som han opererade in i rörbenet på patienter så att benvävnad kunde växa in i kammaren. När han sedan tog ut kammaren hade patienten själv tillverkat sin egen reservdel: en liten hammare som kunde opereras in i örat.
―Jag är nyfiken på kvalitén på benet har som bildas inne i kammaren, och därför gör jag en studie där kaniner fått liknande, fast mindre metallkammare inopererade i sina rörben. Sedan undersöker jag benvävnaden från kammaren med olika tekniker, säger Carina Johansson.
Tyvärr är det alldeles för svårt att få forskningsmedel för att förutsättningslöst utveckla de goda idéerna. Tiden efter avhandlingen samarbetade Carina Johansson med kollegor i Hamburg och utvecklade en helt ny teknik som gjorde det möjligt att färga in olika proteiner och enzymer i benvävnaden, både med- och utan implantat på plats.
―Jag tycker fortfarande att det är en väldigt intressant och lovande teknik, men den prioriterades inte och det finns många orsaker till det, bland annat är den mer tid- och kostnadskrävande jämfört med ”rutintekniker”. Det tar längre tid att få fram resultat och det är inte alltid populärt. Vi har inte kunnat arbeta vidare med metoden på många år, och jag skulle verkligen önska att vi kunde plocka upp den igen någon gång.
Här kan du se osseointegration ”live”: 3D-filmer från doktoranden Hamid Sarves avhandlingsarbete som visar hur vävnaden runt implantatet ser ut, 29 år efter det att implantatet opererats in.
http://www.cb.uu.se/~hamid/humprep/
Publikationer i urval
– Johansson, C.B, Röser, K., Bolind, P., Donath, K. and Albrektsson, T. Bone tissue formation and integration of titanium implants. An evaluation with newly developed enzyme- and immunohistochemical techniques. Clinical Implant Dentistry and Related Research 1999, 1; 1, 33-40.
– Sul Y-T, Johansson CB and Albrektsson T. A novel in vivo method for quantifying the interfacial biochemical bond strength of bone implants. Journal of the Royal Society Interface, 7 (42), p. 81-90, 2010. doi: 10.1098/rsif.2009.0060
– Sarve H, Friberg B, Borgefors G and Johansson CB. Introducing a novel analysis technique for osseointegrated dental implants retrieved 29 years post surgery. Clin Implant Dent Relat Res. Accepted for publication Clin Oral Impl Res. 2011.
