МОСКВА, 7 апр — РИА Новости. Специалисты Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" (Москва) разработали биосовместимый материал, который благодаря своим особым свойствам помогает обеззараживать импланты, что очень важно для хирургии, результаты этой работы опубликованы в международном научном журнале Applied Surface Science.
В современной имплантационной хирургии есть две главные проблемы — медленная приживаемость имплантата и риск развития бактериальной инфекции в месте его установки. Ускорить приживаемость возможно, изготовив имплантат из биоактивного материала, который стимулирует деление остеобластов — костных клеток пациента.
С инфекцией же борются при помощи антибиотиков, но бактерии быстро вырабатывают к ним устойчивость. Эта проблема требует создания новых эффективных способов борьбы с инфекциями, например применения ионов металлов, известных своей бактерицидной активностью или способностью к выработке так называемых активных форм кислорода, которые губительны для оболочек бактерий.
© Фото : НИТУ "МИСиС"/Sergey Gnuskov
Аспирант кафедры порошковой металлургии и функциональных покрытий НИТУ "МИСиС" Виктор Пономарев рядом с вакуумной установкой, в которой происходит ионная имплантация
Большинство современных имплантатов изготавливаются из титана — он прочен, биоинертен и не подвержен коррозии. Однако титан не обладает биоактивными и антибактериальными свойствами, поэтому ученые активно работают над созданием покрытий, устраняющих эти недостатки.
Коллектив научно-учебного центра самораспространяющегося высокотемпературного синтеза НИТУ "МИСиС" разработал покрытия для титановых имплантатов на основе оксида титана с наночастицами серебра и платины. Разработанный учеными материал позволяет ускорить активное деление клеток костной ткани в среднем на 12-20%, а также обеспечить уничтожение до 100% бактерий через 72 часа и защиту от формирования бактериальной пленки.
© Фото : НИТУ "МИСиС"/Sergey Gnuskov
Титановые пластины для замещения краниальных и челюстных дефектов и образцы антибактериальных покрытий
Для проверки антибактериальных свойств материала образцы помещали в среды с различными штаммами кишечной палочки и золотистого стафилококка. Полученные результаты позволили сделать вывод, что совокупный эффект действия ионов серебра и активных форм кислорода позволяет быстро и эффективно устранять любую бактериальную инфекцию без угрозы для пациента. А вот образцы с наночастицами платины уничтожали бактерии только благодаря реактивным формам кислорода.
В дальнейших планах ученых — продолжить эксперименты по повышению биоактивности и бактерицидных свойств имплантатов, сообщила пресс-служба НИТУ "МИСиС".