Arvioitu lukuaika 4 min

Muovi-implantit

Kaksisataa patenttia hankkinut Pertti Törmälä tietää, miten ideoista tulee tuotteita. Hänen työstään historiaan jää muovinen pinni murtuneen jalkapöydän tilkkeenä.

Kuva: © Manuel González Reyes

Kirjoittaja

Noora Mattila

Toimittaja

Julkaistu

Tamperelainen Pertti Törmälä on biomateriaalitekniikan emeritusprofessori, mutta yleensä ihmiset kiinnostuvat hänen toisesta tittelistään: keksijä.

Törmälän tutkimustiimi kehitti 1980-luvulla ensimmäisenä maailmassa biohajoavan muovimateriaalin, josta saattoi valmistaa ihmisen varaosia eli implantteja murtumien paikkaamiseen. Sitra rahoitti tuotekehitystä 337 800 markalla vuonna 1985.

Se ei jäänyt siihen.

Kansainvälinen patenttihaku Törmälän nimellä tuottaa 203 tulosta.

Suomessa on patentoitu 35 hänen keksintöään. Kaikki liittyvät muovista valmistettuihin implantteihin ja niiden asennusinstrumentteihin – hän sanoo olevansa ”yhden alan mies kuin Matti Nykänen” – mutta Törmälä jos kuka tietää, miten ideoita saadaan, miten ideoista tulee innovaatioita ja innovaatioista tuotteita.

1. Tapaa oikeat ihmiset

”Tekniikan kehittymisessä ei ole logiikkaa, vaan kaikki lähtee siitä, että eritaustaiset ihmiset löytävät toisensa ja tekevät työtä yhteiseen päämäärään”, Törmälä sanoo.

Törmälän sanoin suuri seikkailu alkoi, kun Tampereen yliopiston kirurgian professori Pentti Rokkanen pyysi häntä tutkimuskumppaniksi neljäkymmentä vuotta sitten.

Törmälä oli tuolloin Tampereen teknillisen korkeakoulun tuore apulaisprofessori, joka oli erikoistunut polymeerisiin ja keraamisiin materiaaleihin. Hän oli viettänyt yliopistossa kymmenen vuotta, opiskellut kemiaa ja fysiikkaa tohtoriksi asti ja lääketiedettä kandidaatiksi asti.

Samalla hän oli kellorannekeyrittäjän poika, joka oli jo lapsena kehittänyt ikiliikkujaa. Hänellä oli kolmekymppisen intoa ja tutkijan sielu. Rokkasella taas oli vahva käytännön kokemus kirurgina.

Parivaljakko teki poikkitieteellistä perustutkimusta kymmenen vuotta. Teekkarit kehittivät materiaaleja ja implanttiprototyyppejä, kirurgian laitoksella testattiin niiden kudossopeutuvuutta ja kliinistä toimivuutta.

2. Tunnista käytännön tarve

Siitä pitäen ideoita on tullut ja mennyt. Parhaimmillaan Törmälä on tehtaillut kymmenen patenttihakemusta vuodessa.

”Menestyneimmät ideat ovat yleensä tulleet kirurgeilta itseltään. Kun jokin idea säästää kirurgin ajasta tunnin, kiinnostus herää varmasti”, Törmälä sanoo.

Alkuperäinen tarve olikin säästää reilusti kaikkien aikaa, rahaa ja ehkä kärsimystäkin. 70-luvulla kirurgiassa käytettiin teräslevyjä, jotka ruuvattiin luuhun. Ne saattoivat alkaa ruostua ja kulua elimistössä sekä aiheuttaa kudosärsytystä ja tulehduksia. Lisäksi metalliosat jouduttiin myöhemmin poistamaan uudella leikkauksella.

Muovien mahdollisuuksia tutkittiin ahkerasti, ja joitakin muoviosia oli patentoitukin. Oli polymeerisia implantteja, jotka nekin jouduttiin poistamaan, koska ne eivät täysin liuenneet ajan myötä. Biohajoava muovi taas oli käytössä ainoastaan haavaompeleissa: se ei ollut tarpeeksi luja isoihin implantteihin.

Törmälän ja Rokkasen perustama yritys Materials Consultants sai itselujitetulle, absorboituvalle osteosynteesivälineelle patentin kesällä 1988. Myöhemmin kävi ilmi, että samaa teknologiaa oli kehitetty samaan aikaan Yhdysvalloissa ja Japanissa. Suomalaiset ehtivät täpärästi ensin.

3. Yhdistä yhteenkuulumattomat asiat

Ensimmäisen luunmurtumapatenttinsa idean Törmälä sai, kun hän ymppäsi omenapuita takapihallaan Tampereella. Hän leikkasi oksasta suurimman osan pois, teki liitettävään versoon samanlaisen viisteen, tuki liitoksen levyllä ja kiersi narun kaiken ympäri.

Siitä tuli mieleen, että luunmurtuman voisi tukea samalla tekniikalla, jäykän tuki-implantin ja joustavan vaijerin avulla.

”Saimme sille patentin lopulta USA:sta asti ja käytimme tekniikkaa ensimmäisissä tuotteissamme”, Törmälä kertoo. “Myöhemmin teimme implantista kuitenkin niin lujan, ettei lankaa enää tarvittu.”

Hänestä tekniikan alan luovuus on nimenomaan tätä: yllättävien asioiden yhdistämistä.

Samaan tyyliin syntyi meniscus-nuoli, josta tuli tiimin seuraavan yrityksen Biosciencen menestystuote 1990-luvun alussa. Se oli nivelkierukan repeämään kirjaimellisesti ammuttava nuoli. Malliksi Törmälä haki niittipyssyjä Biltemasta.

Pyssy korvasi työlään menetelmän, jossa kierukan repeämä ommeltiin kiinni pitkillä neuloilla tähystysleikkauksessa.

”Se oli tekniikka, jota harva kirurgi pystyi edes oppimaan. Sen sijaan nuolipyssyn jokainen pystyi nopeasti omaksumaan, ja siitä tuli varsinkin Yhdysvalloissa hyvin suosittu”, Törmälä sanoo ja nauraa. ”Yhdelle ammattikoripalloilijalle ammuttiin kahdeksan nuolta molempiin polviin, joissa oli isot nivelkierukan repeämät.”

Vuosituhannen taitteessa kilpailijoiden tuotteet menivät nuolen ohi. Niihin aikoihin yrityksestä oli jo tullut Bionx Implants, jolle oli perustettu emoyhtiö Yhdysvaltoihin. Yhtiö listautui New Yorkin pörssin Nasdaq-listalle vuonna 1997, ja lopulta amerikkalainen suuryritys osti koko osakekannan.

Tampereelle jäi Bioretec-niminen yritys, jonka hallituksen jäsenenä ja asiantuntijana 71-vuotias Törmälä yhä toimii. Se keskittyy erityisesti pienten jalan ja käden murtumien sekä lasten murtumien hoitovälineisiin. Bioretecin kehittämät ruuvit ja pinnit eivät ole pelkästään itselujittuvia vaan myös itselukittuvia: kun ruuvi upotetaan luuhun, se turpoaa hieman leveämmäksi.

”Vähän niin kuin soutuveneessä puutappi asettuu tapinreikään ja turpoaa niin tiukkaan, että sitä on vaikeaa saada enää irti”, Törmälä sanoo.

4. Varmista selusta

Patenttikuninkaaksi pääseminen on kallista. Amerikkalaisen patentin saaminen voi maksaa kaikkine vaiheineen kymmeniätuhansia dollareita, laaja eurooppalainen patentti samaa luokkaa.

Törmälän patenteista alle kymmenen prosenttia on päätynyt tuotteiksi ja tuotteista vain jotkin menestyneet kansainvälisesti. Nykyisellä yrityksellä Bioretecillä on vajaan kahden miljoonan euron liikevaihto, jonka kasvusta huolimatta yritys on tehnyt tappiota.

Patentit eivät siis aina takaa markkinajohtajuutta. Länsimaiset kilpailijat kehittävät omat tuotteensa, ehkä jopa patenttikuvauksen innoittamina. Kiinassa taas tehdään surutta kopio. Mitä virkaa patenteilla edes on?

Törmälä myöntää, että kiireisimpinä vuosina hän saattoi hakea patentteja vähän liiankin innokkaasti ja maista, joilla ei ollut merkitystä. Joskus ylimääräiset hakemukset ovat kuitenkin tarpeen. Ensinnäkään ei aina tiedetä, mistä tuotteesta oikeasti tulee menestys, ja toisaalta vaikka tiedettäisiinkin, useat hakemukset saattavat harhauttaa kilpailijoita.

Etenkin Yhdysvalloissa selvin hyöty patentista on se, että suuryhtiöt eivät voi syyttää patenttirikkomuksesta.

Törmälä näkee patentilla myös merkityksen, jota ei aina ajatella.

 ”Oma patentti on tekniikan käyntikortti, joka osoittaa, että yritys on kehityksen kärkijoukkoa. Se on laadun tae.”

5. Pysy liikkeessä

Törmälän tiimin 80-luvulla kehittämä materiaali oli pioneeri. Siitä tuli alan niin sanottu kultainen standardi, ja tekniikka on edelleen käytössä esimerkiksi Saksassa, Yhdysvalloissa ja Japanissa.

Nykyisin ominaisuuksia on parannettu. Sitä paitsi metallit jylläävät peruskirurgiassa edelleen, koska ne ovat halvempia ja usein helpompia asentaa kuin muoviruuvit. Muovia käytetään kuitenkin esimerkiksi urheilulääketieteessä, nivelten sisäisissä murtumissa ja lasten murtumien hoidossa.

Törmälä onkin ymmärtänyt, että yrityksen paras valtti on jatkuva tuotekehitys. Tutkijalle se sopii: laboratoriossa avautuu aina uusia polkuja seurattavaksi.

”Parhaina aikoina meillä oli laitoksella kymmeniä projekteja samanaikaisesti menossa. Jos jokin ei lähde eteenpäin, sen voi jättää hautumaan.”

On selvää, että Törmälä on tehnyt paljon töitä. Parinkymmenen vuoden ajan hän toimi samaan aikaan Tampereen teknillisen yliopiston ja Suomen akatemian professorina ja johti omia yrityksiä, etsi rahoittajia tuotekehitykselle.

Sillä kallista se oli. Talouselämän mukaan Törmälällä oli vuonna 1992 kahdeksan miljoonan markan velat. Suomen Akatemia oli rahoittanut tutkimusta, Sitra ja Tekes tuotekehitystä, mutta pääomarahoitusta ei tahtonut löytyä.

”Suomessa ei silloin ollut biotekniikan rahoittajia eikä teollista kulttuuria. Pääomasijoittajat eivät pitäneet patenttisalkkua minään vaan jättivät väliin, kun tase oli kuralla”, Törmälä sanoo.

Siksi sijoittajat piti hakea Yhdysvalloista.

Siitä oli vähän harmiakin, koska amerikkalaiset halusivat ohjata myyntiä omalle mantereelleen ja keskittyä päätuotteisiin. He ajattelivat siis kuin liikemiehet, eivät kuin keksijät.

Jatkuvassa liikkeessä tulee hutejakin. Bioretecin hittituotteen piti 2000-luvun alussa olla antibioottiruuvi, joka vapauttaa lääkeainetta tulehtuneeseen murtumaan. Ilmapiiri maailmalla on kuitenkin muuttunut anti-antibioottiseksi. Ruuvilla ei ole riittävästi kysyntää, jotta se kannattaisi viedä kalliisiin kliinisiin tutkimuksiin.

Bioretecillä on hyllyllä muita patentteja ja tuoteperheitä, joihin Törmälä uskoo. Hänelle tulee vielä uusia ideoitakin, mutta harvakseltaan.

”Täytyy antaa nuoremmille tilaa. Tärkeintä innovaatioille on se, että nuorissa on hengenpaloa.

Törmälä itse kohdistaa hengenpalonsa nykyään muualle: kuorolauluun.

Tässä artikkelissa käytetyt lähteet.

Aihe

Suomi 100 – Sitra 50

Itsenäinen Suomi täyttää sata vuotta vuonna 2017. Se on Suomen suuri vuosi, joka rakennetaan yhdessä. Se on myös Sitran juhlavuosi – perustihan eduskunta Sitran lahjaksi 50-vuotiaalle itsenäiselle Suomelle. Juhlimme tulevaisuustyön merkeissä – tule mukaan!

Kirjoittaja

Noora Mattila

Toimittaja

Julkaistu

JATKA AIKAMATKAA

T&k-rahoittajasta yhteiskunnalliseksi muutosagentiksi.

Tarinoita 90-luvulta

Tulevaisuustalo tarjoaa.

Mistä on kyse?