Сегодня: 19 июня 2024г.
USD 89.0499 EUR 95.3906
Вход | Регистрация

Российские ученые создали керамические импланты, похожие на натуральную кость

12.11.2019
Российские ученые создали керамические импланты, похожие на натуральную кость
Ученые из Владивостока разработали методику, которая позволяет создавать керамические импланты из биоактивных наночастиц силиката кальция, которые стимулируют рост кости и почти неотличимы от нее по структуре и свойствам. О первых результатах опытов с этим биоматериалом сообщила пресс-служба Российского научного фонда со ссылкой на статью в научном журнале Progress in Natural Science: Materials International.

"Обычный протез из силиката кальция, который будет инертен в организме, получить довольно просто. А чтобы сделать его биологически активным, надо применять специальные технологии, включая новые и малоизученные", - рассказал заведующий лабораторией Института химии Дальневосточного отделения Российской академии наук (РАН) Евгений Папынов.

В последние годы ученые, инженеры и медики начали активно работать над созданием биоматериалов, которые были бы не просто совместимы с живыми тканями и не вызывали реакцию иммунитета, но и помогали им восстанавливаться. К примеру, год назад ученые из Санкт-Петербургского государственного университета создали новый вид жидкой керамики, которая могла позволить сделать производство коронок для зубов гораздо дешевле и идеально приспособить их к особенностям каждого пациента. Ученые из Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН в Пущино создали полноценную замену для сухожилий из полимеров и композитных материалов, которая не вызывает воспалений и раздражения и заставляет поврежденные связки срастаться.

Папынов и его коллеги, а также ученые из Дальневосточного федерального университета, Тихоокеанского государственного медицинского университета и Тихоокеанского института биоорганической химии РАН, создали материал, который может выполнять схожую роль и для костей.

Он представляет собой комбинацию из двух материалов - керамики и порошка из силиката кальция. Ученые уже применяют их при реставрации костей и борьбе с различными дефектами в их структуре. Авторы новой работы научились использовать порошок для производства керамики, не теряя при этом уникальную пористую структуру гранул силиката кальция, а также поменяли их состав таким образом, что они стали биологически активными.

Для этого ученые модифицировали методику синтеза наночастиц силиката кальция, научившись добавлять внутрь них наночастицы золота, серебра и других присадок и добавок, обладающих бактерицидными свойствами и подавляющими воспаления. Эти же наночастицы, как выяснил Папынов и его команда, можно использовать для производства керамических протезов, пропуская через набор подобных гранул мощные импульсы электрического тока.

"Из одного сырья мы получаем биологически активный наноструктурированный порошок с заданным составом. И при необходимости превращаем его в плотную керамику нужного размера и профиля", - продолжил ученый.

Первые образцы протезов, изготовленные таким образом, специалисты имплантировали в лапы нескольких мышей. Как показали эти опыты, одна из двух версий нового материала не была токсичной и не вызывала воспаления и другие негативные последствия, часто характерные для имплантации уже существующих типов протезов. Вторая версия была менее удачной из-за хрупкости и наличия примесей, что было связано с низкой температурой их обработки.

Как надеются ученые, протезы на базе более удачной версии материала и его более совершенные варианты в ближайшее время поступят в промышленное производство и будут востребованы в области персонализированной медицины.

Источник: https://nauka.tass.ru/nauka/7104412?utm_source=yxnews&utm_medium=desktop&utm_referrer=https%3A%2F%2Fyandex.ru%2Fnews
< Комнатные растения оказались плохими очистителями воздуха Генетики вывели безрогих быков >

Система Orphus