Disse eggeskallene er i dag avfall. Snart gir de råstoff til et revolusjonerende plaster. På denne måten kan 800 tonn avfall bli til et medisinsk-teknisk hjelpemiddel. (Bilde: Sverre Chr. Jarild)

BIOVOTEC

Et nytt plaster basert på eggeskall kan få sårene til å gro i løpet av tre uker

Kan forhindre amputasjoner.

På verdensbasis foretas det en amputasjon hvert 30. sekund som følge av kroniske sår hos diabetikere, ifølge forskning.no. Venøse leggsår og diabetiske kroniske sår rammet 6102 nordmenn i perioden 2012 til og med 2. tertial 2016.

Nå kan trekløveret Biovotec, Nortura og forskingsinstituttet Nofima sammen ha utviklet en løsning basert på det som til nå har vært bortimot ubrukelig avfall: 800 tonn eggeskall.

Det er ikke selve skallet som brukes, men den tynne membranen som ligger mellom eggehviten og skallet – den samme hinnen som av og til gjør det nærmest umulig å skrelle et hardkokt egg.

– At denne hinnen har legende egenskaper har vært kjent lenge, men ingen har klart å utnytte det industrielt. Den hinnen kan sammenlignes med en morkake, som også ble brukt til å lege sår inntil det ble forbudt av hygieniske årsaker, sier Ralf Schmidt, en av grunnleggerne av Biovotec.

Utstyret på plass

Nortura Eggprodukter

Omsetning: Ca. 200 millioner kroner, 35 årsverk

Håndterte 7200 tonn egg, eller 130 millioner egg i 2016. Av dette er 800 tonn skall og ca. 50 tonn membran.

20 prosent av produksjonen blir eksportert, hovedsakelig til Sverige.

Selskapet leverer til matindustrien, storkjøkken og bakerier. Enten i form av eggehvite, eggeplommer eller eggmasse, som er egg og plomme blandet.

Skallene har til nå hovedsakelig blitt brukt til jordforbedring eller gjødsel. Noe har også gått til forbrenning.

Nortura Eggprodukter på Revetal i Vestfold tror på ideen og har med støtte fra Innovasjon Norge investert rundt 10 millioner kroner i et anlegg som tar ut hinnen fra ferske skall.

– Tidligere gikk skallene til bønder, som brukte dem som gjødsel. Men så kom det nye regler som krevde varmebehandling av skallene. Det førte til at de gikk til Norsk Gjenvinning i stedet. Vi har til nå betalt for å bli kvitt skallene, sier Atle Christiansen, fabrikksjef hos Nortura Eggprodukter.

Biovotec

Selskapet ble stiftet i 2014 med Ralf Schmidt og Henri-Pierre Suso som gründere, først som datterselskap av AgroPlas AS.

Schmidt er utdannet kybernetiker med doktorgrad i kjemi og lang erfaring fra industri. Suso har en doktorgrad i biologi og lang erfaring som forsker i næringsmiddelindustrien. Senere har de to fått med seg Enda Kenny som leder prosesseringen i Irland. Kenny har en doktorgrad i biokjemi og har lang erfaring fra FoU og godkjenning av medisin og medisinsk utstyr fra en rekke land.

Selskapet har mottatt 16 millioner kroner fra Norges Forskningsråd, 12 millioner kroner fra EUs Horisont 2020 og ytterligere midler gjennom Skattefunn. Innovasjon Norge har bidratt til installasjonen hos Nortura.

Så meldte Ralf Schmidt seg for å høre om Nortura var interessert i et samarbeid.

– Da hadde vi begynt å se på hvilke muligheter som fantes for å utnytte skallene bedre. Andre fabrikker bruker skalltørker for å kunne selge dem som gjødsel, og vi vurderte det. Men det ville ikke gi noe inntjening, i beste fall ville vi komme ut i null, forteller Trond Haslestad, teknisk sjef på fabrikken.

En halv million i året

På det tidspunktet kostet det Nortura opp mot en halv million i året å bli kvitt skallene. Med økt fokus på bærekraft var derfor forslaget fra Biovotec om å utnytte eggeskallet som et medisinsk-teknisk hjelpemiddel midt i blinken.

Behandlingen av skallene er nå en integrert del av produksjonen. Nortura bygget på rundt 130 m2.

Der eggeskallene tidligere kom ut som avfall går de nå inn i en sentrifuge. Den fjerner alle rester av plomme og eggehvite og bidrar også til å skille skall og hinne. Deretter går de inn i et rørsystem med svakt sug. Skallbitene er tyngre enn hinnen, og faller ned mens de lette hinnene blir trukket opp, og ført videre til store poser.

Teknisk sjef hos Nortura, Trond Haslestad og Ralf Schmidt fra Biovotec med en useparert blanding av kalk fra skallene og membran hentet opp fra sikteverket i forgrunnen.
Teknisk sjef hos Nortura, Trond Haslestad og Ralf Schmidt fra Biovotec med en useparert blanding av kalk fra skallene og membran hentet opp fra sikteverket i forgrunnen. Foto: Sverre Chr. Jarild

Hinnene er nå tørre, og delt i mindre biter. Slik blir de sendt til Irland. Hovedsakelig fordi Biovotec så tidlig i prosessen ikke har midler til å prosjektere og bygge prosesseringsanlegg. I Irland har de leid kapasitet hos en eksisterende bedrift. Detaljene om prosessen ønsker ikke Biovotec å gå ut med, men sluttresultatet er et fint hvitt pulver.

Patenter

– Vi har innlevert patentsøknader både på skallbehandlingen hos Nortura og prosessen som skjer i Irland, men patenter kan omgås så vi velger å holde kortene tett til brystet. Dessuten har vi også flere patentsøknader under behandling, sier Schmidt.

Et ledd i prosesseringen er å bruke gammastråling til å sterilisere hinnen. Schmidt forteller at andre som forsøker seg bruker damp, ulempen er at varmen reduserer effekten i virkestoffene.

Nyskilte eggeskall produseres i et voldsomt tempo, eggeskilleren til Nortura har kapasitet på 108 000 egg i timen, eller 30 egg hvert sekund.
Nyskilte eggeskall produseres i et voldsomt tempo, eggeskilleren til Nortura har kapasitet på 108 000 egg i timen, eller 30 egg hvert sekund. Foto: Sverre Chr. Jarild

Pulveret blir så lagt på en cellulosebasert film. Denne filmen er sluttproduktet som legges over et fuktig sår eller fuktes i tillegg ved behov.

Så langt har det vist seg så effektivt at det videre utviklingsarbeidet blir noe forsinket.

– Ja, faktisk, humrer Schmidt.

– Filmen skal gå i oppløsning og forsvinne. Men effekten viste seg så god at på dyreforsøk opplevde vi noen ganger at såret grodde før alle komponenter i filmen hadde gått fullstendig i oppløsning. Dette er i og for seg ikke alvorlig, men hvis den innkapslete filmen ligger svært nær nerver så kan det føre til smerter. Derfor må vi modifisere denne filmen noe slik at den oppløses raskere. Vi anser det per i dag som en håndterbar utfordring, men det tar noe tid å få jobben gjort.

150 ulike proteiner

Kroniske sår

Normal sårheling har fire faser:

  1. Koagulasjonsfasen(blødning stopper).
  2. Inflammasjonsfasen(opprenskningsfase).
  3. Gjenoppbyggingsfasen(reparasjon).
  4. Modningsfasen(epitelering).

Kroniske sår blir som oftest sittende fast i en av fasene, oftest i inflammasjonsfasen. Et sår som ikke har grodd på seks uker, blir definert som kronisk. Kroniske sår finnes i mange former, venøse leggsår er svært vanlig, også diabetikere er utsatt. Tall fra Norsk Pasientregister viser hvor mange som blir rammet i Norge. Tallene gjelder de som har så alvorlige sår at det har endt med innleggelse på sykehus. I perioden ble det til sammen utført 11 amputasjoner som følge av sårene.

Eksperter regner med at 1 prosent av den voksne befolkningen har kroniske sår, i vestlige land går mellom 1 og 2 prosent av helsekostnadene til å behandle disse.

Nofima har hatt et forskerteam i arbeid sammen med Biovotec. Forskerne har dyrket celler og så tilført pulveret fra eggmembranen. Deretter er virkningen sammenlignet med celler som ikke blir utsatt for pulveret. Disse forsøkene er gjort igjen og igjen, der forskjellige varianter av pulveret fra eggemembranen er brukt.

Hinnen er ganske kompleks og består av mer enn 150 forskjellige proteiner, der kollagen er mest fremtredende.  Disse proteinene har forskjellige egenskaper, noen av dem er anti-inflammatoriske mens andre fremmer vekst av vev.

Mona Pedersen, som ledet forskningen på Nofima, sier at eggehinnen nærmest er en ektracellulær matriks, et slags nettverksvev som cellene trenger for å leve. Ekstracellulær matriks både fremmer celleveksten og fungerer som et støtteunderlag for cellene i denne prosessen.

– Det er en matriks som, når den tilføres såret, kommer i kontakt med cellene og fremskynder helingsprosessen. Eggeskallhinnen inneholder mange komponenter som er gunstige for å styre celleaktivitet i riktig retning sier Pedersen.

Krevende forskning

Denne tynne hinnen, eggets morkake, er råstoffet til produkter som kan bidra til å få kroniske sår til å gro. Kroniske sår er et økende problem, og blir av helsevesenet karakterisert som en folkesykdom.
Denne tynne hinnen, eggets morkake, er råstoffet til produkter som kan bidra til å få kroniske sår til å gro. Kroniske sår er et økende problem, og blir av helsevesenet karakterisert som en folkesykdom. Foto: Sverre Chr. Jarild

Hun forteller at forskningen har vært krevende, ikke minst fordi dette er et arbeid som ikke har vært gjort tidligere.

– Vi startet med å utvikle en cellemodell for sårhelingsprosessen. Effekten av pulveret ble deretter testet ut i denne modellen, og vi fant mekanismer på hvordan dette pulveret virker. Det har nærmest vært grunnforskning, sier Pedersen.

Post doc. Tram Thu Vuong og forsker Mona E. Pedersen hos Nofima på Ås har dyrket celler som de så har behandlet med Biovotecs prosesserte eggeskallhinne. De har dokumentert sårheldende effekt.
Post doc. Tram Thu Vuong og forsker Mona E. Pedersen hos Nofima på Ås har dyrket celler som de så har behandlet med Biovotecs prosesserte eggeskallhinne. De har dokumentert sårheldende effekt. Foto: Joachim Seehusen
I bakgrunnen en liten haug eggeskallmembran slik den kommer ut fra første trinn i prosesseringen hos Nortura. I forgrunnen et ferdig plaster som kan legges på et sår.
I bakgrunnen en liten haug eggeskallmembran slik den kommer ut fra første trinn i prosesseringen hos Nortura. I forgrunnen et ferdig plaster som kan legges på et sår. Foto: Sverre Chr. Jarild

Hun sier at det som har overrasket henne mest er hvor små forskjellene viste seg å være mellom hypotesen Biovotec hadde og resultatene av forsøk med produktet laget i industriell skala.

– Ofte mister man noe når en prosess skaleres opp, det har ikke skjedd her, sier hun.

I prosessen Biovotec har utviklet blir et antall proteiner fjernet, hovedsakelig slike som kan være allergifremmende. Denne prosessen er selve kjernen i produktet og Schmidt vil ikke gå i detaljer.

– Vi øker den sårhelende effekten ganske kraftig, ut over det vil jeg ikke si mer, sier han.

Schmidt sier at deres plaster reduserer inflammasjonen. Det bidrar til å kontrollere enzymet MMP-2, som det ofte dannes for mye av i kroniske sår.

Folkehelseproblem

Seksjonsleder og overlege ved hudavdelingen ved Oslo Universitetssykehus, Joar Austad, bekrefter at kroniske sår er et folkehelseproblem, og økende. Han kjenner selv ikke til utviklingen Biovotec gjør, men sier til Teknisk Ukeblad at det er mange bedrifter som jobber med forskjellige løsninger.

Austad legger til at problemet for nye produkter ofte er å få gjennomført tilstrekkelig gode kliniske forsøk.

– Ideelt skulle man hatt to like sår på den samme pasienten og så behandlet det ene med produktet som blir testet. Det er i praksis vanskelig å få til. Derfor er ofte de kliniske undersøkelsene mangelfulle, sier såreksperten.

Austad mener det er viktig at en av virkningene av eggeskallmembranen bidrar til å dempe inflammasjonen i sårene.

– Det er et godt prinsipp, sier han.

Biovotec er kjent med at kliniske forsøk ikke alltid er lette å få til, men mener de har et kvalitetssikret prosjekt. Forskning gjort på Nofima har dokumentert virkningen, dyreforsøk på mus og gris har bekreftet virkningen og nå vil det gjort kliniske forsøk på pasienter i løpet av sensommeren.

– Vi samarbeider med de fremste faglige miljøene i Storbritannia og i Frankrike, og vi er i ferd med å bygge opp kontakter i Tyskland. Enkelte av selskapene som vil fremme nye produkter, kjører sine kliniske forsøk i samarbeid med mindre anerkjente miljøer. Men det er korrekt at det er vanskelig å få til ideelle forsøk, sier Schmidt.

Rimelige på pris

Anlegget på Nortura som skiller hinnen fra skallet er koplet direkte inn på eksisterende produksjonslinje og plassert i et eget nybygd rom. Selve prosessen er hemmelig, men bildet viser et sikteverk på venstre side. På høyre side står sekkene som fylles med kalk og med eggeskallhinnen. Det brukes luft til å skille skallet og hinnene fra hverandre. Fra venstre: Ralf Schmidt, en ansatt i produksjonen, teknisk sjef Trond Haslestad og fabrikksjef Atle Christiansen.
Anlegget på Nortura som skiller hinnen fra skallet er koplet direkte inn på eksisterende produksjonslinje og plassert i et eget nybygd rom. Selve prosessen er hemmelig, men bildet viser et sikteverk på venstre side. På høyre side står sekkene som fylles med kalk og med eggeskallhinnen. Det brukes luft til å skille skallet og hinnene fra hverandre. Fra venstre: Ralf Schmidt, en ansatt i produksjonen, teknisk sjef Trond Haslestad og fabrikksjef Atle Christiansen. Foto: Sverre Chr. Jarild

Han legger til at Biovotec får en fordel gjennom at produktet deres blir så rimelige. Jo dyrere produktet er, jo vanskeligere vil det bli å få sykehusene til å ta dem i bruk. Og jo strengere blir kravene til dokumentasjon på at de virker bedre enn de allerede etablerte produktene og samtidig viser en helseøkonomisk gevinst.

Schmidt håper å få de første produktene klare for salg mot slutten av 2018. Det blir for det profesjonelle markedet, primært til sykehus. Deretter ønsker han å få ut et «superplaster» som kan selges reseptfritt på apotek. Det skal føre til at helt ordinære sår gror raskere. I startfasen vil selskapet leie produksjonskapasitet.

– Vi er et lite selskap. Men når produktet er lansert og viser seg å holde høy kvalitet, ønsker vi å starte egen produksjon. Da er det naturlig for oss å legge den til Norge.

Samtaler med Nofima om ytterligere FoU-samarbeid er allerede i gang. Biovotec vil nå først få ferdig det første produktet, men ser allerede for seg trinn to.

– Brannsår. Det er også et stort marked der det er behov og der eggeskallmembranen kan gi god effekt, sier Schmidt.

Kommentarer (8)

Kommentarer (8)