Костные импланты – структуры из металлов и других материалов, которые устанавливают в местах переломов костей и ускоряют их восстановление. В идеале к тому времени, как он выполнит свою задачу, он должен раствориться в теле, тогда не потребуется удаление хирургическим путем.
"Хирурги часто используют сплавы железа, так как этот металл не воспринимается организмом как чужеродный и постепенно выводится из тела. В то же время в чистом виде железо слишком мягкое. Мы предположили, что сплавы кремния и железа стоит рассмотреть в контексте имплантов", – прокомментировала младший научный сотрудник "Сколтеха" (Москва) Юлия Бондарева.
Исследователи пришли к такому выводу, анализируя свойства таких конструкций на культурах стволовых клеток мышей и людей.
"Мы изготовили пористые образцы из сплава железа и кремния на 3D-принтере из порошка. Напечатанные образцы имели произвольный дизайн, подходящий для комплексного исследования их механических и биологических свойств. В дальнейшем планируется изготовление образцов имплантов анатомической формы для исследований непосредственно в организме животных", – пояснил ведущий научный сотрудник "Сколтеха" Станислав Евлашин.
Эксперимент показал, что человеческие и мышиные стволовые клетки активно прикреплялись к их поверхности и размножались. При этом ученые обнаружили, что импланты способствовали образованию прослойки из солей кальция, составляющих основу костной ткани, а также обладали умеренной токсичностью по отношению к стволовым клеткам.
В дополнение к этому механические тесты прототипов имплантов показали, что они более прочные и долговечные, чем изделия из чистого железа и других его сплавов. Также исследователи обратили внимание на то, что созданный ими пористый материал разлагается в среде, похожей по свойствам на живые ткани. Это значит, что он сможет полностью раствориться после восстановления костной ткани.
Последующие опыты по установке имплантов в организм различных модельных животных, как надеются исследователи, подтвердят результаты этих тестов на практике и позволят ученым приступить к испытаниям данных конструкций с участием добровольцев, переживших тяжелые травмы костей.
sb.by
Оперативные и актуальные новости Волковыска и района в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь по ссылке!
Правила использования материалов "Наш час" читайте здесь.