Рейтинг@Mail.ru
Поиск
x
Экспедиция «9 Легенд Русского Севера»
Наука

Ракушки помогут хирургам: из биоотходов создали материал для операций

НИТУ «МИСиС»
25 сентября 2020
Раковина синей мидии(4).jpg
Фото: Пресс-служба НИТУ «МИСиС»
Международный коллектив ученых с участием исследователей НИТУ «МИСиС» получил из ракушек синей мидии (Mytilus edulis) материал для восстановительной хирургии. Он безопасен для организма и обладает высокими антибактериальными свойствами.

Сейчас в мире делают все больше хирургических процедур, поэтому ученые вынуждены решать проблему микробных инфекций, вызванных, в частности, имплантатами. Инфицирование медицинских имплантатов на сегодняшний день остается одной из главных проблем восстановительной хирургии. Особенно серьезны эти осложнения при ортопедических и стоматологических операциях. При этом не секрет, что сопутствующая медикаментозная терапия воспалений вокруг имплантатов часто приводит к побочным эффектам из-за характерных свойств антибиотиков, а также их высоких доз. 

Решить двойную проблему можно с помощью создания специальных биоматериалов с антибактериальной активностью, сообщил сотрудник кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ «МИСиС» Евгений Колесников: «Среди материалов для создания новой костной ткани или замены поврежденной кости наиболее предпочтителен гидроксиапатит (ГАП) – основной минеральный компонент костей и зубов. Этот материал обладает биосовместимостью и биоактивными свойствами, он может легко интегрироваться в костную ткань и прилегающие к ней участки ткани. Кроме того, ГАП способен взаимодействовать с молодыми клетками костной ткани - остеобластами, положительно влияя на их рост и деление».

Сейчас ГАП применяется в челюстно-лицевой хирургии, стоматологии и ортопедии, в качестве наполнителей и покрытий. Ученые во всем мире используют для производства этого биоматериала яичную скорлупу, кораллы, рыбьи кости и другие виды сырья. Но его массовое производство пока остается трудной задачей из-за сложности синтеза.  

Ученые из Индии, России и Республики Корея под руководством постдока НИТУ «МИСиС» Гопалу Карункарана (Gopalu Karunakaran)  представил возможность простого и быстрого производства экологически чистых мезопористых наностержней гидроксиапатита, легированных магнием, из биоотходов – ракушек синей мидии (Mytilus edulis). Он был получен методом микроволнового синтеза с использованием поливинилпирролидона (синтетического полимера). 

Раковина синей мидии(1).jpg
Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Исследователи в своей работе сообщают, что они получили частицы гидроксиапатита, которые могут быть использованы при имплантации. Для предотвращения возможных инфекций имплантата эти частицы легируются ионами магния. Результаты своей работы ученые описали в статье, опубликованной в журнале Ceramics International. 

«Магний был выбран из-за того, что его ионы обладают биосовместимостью и антимикробной активностью. В теле среднего взрослого человека присутствует 24 г магния. Недостаток этого микроэлемента в организме может привести к диабету, сердечно-сосудистым заболеваниям, гипертонии и остеопорозу», – пояснил Евгений Колесников. 

Раковина синей мидии(6).jpg
Фото: Пресс-служба НИТУ «МИСиС»
Раковина синей мидии.jpg
Фото: Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

Ученые провели оценку токсичности полученного материала на эмбрионах рыбок данио-рерио и установили его безопасность для живого организма. Это позволяет, по их мнению, использовать новый материал в медицине для изготовления имплантатов.

Раковина синей мидии(5).jpg
Пресс-служба НИТУ «МИСиС»

В перспективе материал может применяться в стоматологии и имплантологии. 

Почитайте о том, как переломы у птиц лечат с помощью собачьих костей. 

рекомендации
Информация

Как строили самое высокое здание в Центральной Азии

Звезда

ИИ поможет создать первый в истории корпус древнеславянских текстов

Восклицательный знак

На что способны HONOR Watch GS Pro: узнайте в спецпроекте «Время движения»!

Корзина, продукты, товары, супермаркет

Тест: как не попасть на крючок гринвошинга