yelena1234 (yelena1234) wrote,
yelena1234
yelena1234

Category:
  • Mood:

Костные имплантаты улучшили за счет... соли

Добавки из поваренной соли и двух белков помогают имплантатам быстрее прижиться после пересадки.

Для изготовления костных имплантатов очень часто используют полиэфирэфиркетон (ПЭЭК) – прочный материал, устойчивый к агрессивным химическим средам, износостойкий, совместимый с биологическими тканями. ПЭЭК применяют в основном в спинальной хирургии – для протезирования межпозвоночных дисков. Также из него можно делать имплантаты трубчатых и плоских костей, но здесь требуется обеспечить прочное срастание ПЭЭК с костью пациента. Для этого материал необходимо дополнительно обработать, чтобы у него появилась пористая структура, в которую прорастала бы костная ткань. Чтобы уподобить ПЭЭК настоящей кости, используют разные методы (например, вспенивание газом или разделение фаз), однако до сих пор не удавалось добиться достаточной структурной схожести его с натуральной костью.


(Фото НИТУ «МИСиС»)

Исследователи из Национального исследовательского технологического университета (НИТУ) «МИСиС» и Национального исследовательского центра эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи разработали подход, который может решить эту проблему. ПЭЭК-имплантат делают с добавлениями гидроксилапатита – основного минерального компонента костной ткани, обычной соли, а также двух белков, эритропоэтина и костного морфогенетического белка BMP-2.

«Вначале мы разбивали порошок гидроксиапатита в более мелкие частицы. Затем смешивали его с ПЭЭК и добавляли хлорид натрия, поваренную соль, причем с частицами сферической формы – не любая соль подойдет, так как кристаллы соли могут быть кубической формы, а это не соответствует естественной пористости кости. После термопрессования образцы отмывались для растворения соли. В результате получался материал с 80-процентной пористостью», – рассказывает один из основных авторов разработки Александр Чубрик.


Для формирования структуры брали кристаллы соли двух размеров – 106–200 микрометров и 40–75 микрометров. Крупные кристаллы позволили сформировать в материале поры, необходимые для прорастания кровеносных сосудов и костной ткани. Мелкие кристаллы создавали микрорельеф, помогающий прикрепиться к поверхности имплантата остеобластам – собственным клеткам пациента, формирующим костную ткань. Костный морфогенетический белок BMP-2 приманивал остеобласты к имплантату и стимулировал рост костной ткани; эритропоэтин способствовал росту кровеносных сосудов и также усиливал рост костной ткани.

Материал проверили на мышах с дефектом черепа; некоторым мышам ставили имплантат из чистого ПЭЭК, другим – ПЭЭК без белков, третьим – ПЭЭК с разной концентрацией белков, и т. д. В статье в Polymer Testing указаны оптимальные концентрации обоих белков, которые помогают зарастить костный дефект с максимальной скоростью – с их помощью приживаемость имплантата удалось повысить в 4–6 раз. Это должно ускорить восстановление после операции, а новая костная ткань на месте дефекта должна выдерживать такие же механические нагрузки, как и прежняя кость. Исследователи планируют продолжить работу над совершенствованием полимерных имплантационных материалов, в том числе используя биорезорбируемые, то есть растворяющиеся со временем соединения.

По материалам пресс-службы НИТУ «МИСиС».

Источник: Наука и жизнь (nkj.ru)
Tags: #яостаюсьдома, врач, здоровье, интересно, медицина, наука
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • (no subject)

    Большая просьба, помогите перепостом! Сбор гумпомощи для борьбы с коронавирусом в прифронтовых зонах Донбасса по просьбам от жителей обстреливаемых…

  • Сегодня был такой красивый день

    Каждый год на Троицу монахини украшают дорожку цветами и травой. Здорово, правда? Видео не мое, поделились🌺

  • Севильский цирюльник дыбом

    Состояние "дыбом", революционное, свойственно определенному возрасту. Однако оно может быть и в характере. Тогда тема возраста в принципе уходит…

promo yelena1234 february 6, 2018 17:47 9
Buy for 30 tokens
Стихи для чтения вслух - Елена Глушко - Ridero Письменный стол на краю пропасти - Елена Глушко - Ridero Внеочередные басни - Елена Глушко - Ridero Счастливо тебе, детка - Елена Глушко - Ridero
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 3 comments