В России создали биоразлагаемый сплав для костных имплантатов
В его составе – магний, галлий и цинк
Материаловеды создали новый сплав на основе магния, галлия и цинка, который можно использовать для изготовления временных биоразлагаемых костных имплантатов.
Их можно использовать для лечения переломов, остеопороза и травм кожи.
Об этом пишет пресс-служба НИТУ "МИСиС" со ссылкой на статью в Journal of Magnesium and Alloys.
"Нам удалось экспериментально установить, что магниевый сплав, содержащий в себе 4% цинка и галлия, обладает уникальным профилем характеристик для применения в костных имплантатах за счет оптимального сочетания механических свойств и скорости коррозии", – рассказал один из авторов работы, заведующий лабораторией НИТУ "МИСиС" Александр Комиссаров.
Медики часто используют в своей работе металлические или полимерные конструкции – в частности, в качестве имплантатов, с помощью которых кости удерживают правильную форму при восстановлении после переломов.
Зачастую эти структуры остаются внутри организма пациента на протяжении всей жизни.
В некоторых случаях из-за них появляются воспаления и другие проблемы.
Ученые давно пытаются решить эту проблему с помощью различных биоразлагаемых материалов, которые постепенно выводятся из тела человека и замещаются полноценной костью, хрящами или мускулами.
К примеру, в апреле этого года специалисты из НИТУ "МИСиС" создали новый полимерный материал, который ускоряет заживление и срастание костей черепа.
Временная замена кости
Комиссаров и его коллеги решили схожую задачу, экспериментируя с различными сплавами на основе магния.
Магний не токсичен и достаточно легко выводится из организма, что делает его одним из самых перспективных материалов для временных протезов и имплантатов, которые постепенно растворяются при установке в кости или тело человека.
Ученые из России и Австралии улучшили свойства этого материала, добавив в сплав небольшое количество цинка и галлия.
Эти добавки, как отмечают Комиссаров и его коллеги, не только улучшили механические свойства протезов, сделав сплав максимально похожим на кость, но и повысили его биосовместимость.
"Галлий замедляет "растворение" костной ткани, он эффективен при лечении нарушений, связанных с ускоренной потерей костной массы, включая остеопороз, гиперкальциемию, болезнь Педжета и множественную миелому. Кроме того, этот металл участвует в биохимических процессах регенерации, увеличивая толщину, прочность и минеральное содержание кости. Кроме того, он обладает антибактериальным действием, что особенно важно в имплантологии", – пояснил ученый.
Как показали последующие эксперименты, созданный российскими учеными материал при попадании в тело человека разлагается достаточно медленно, что значительно снижает скорость накопления его компонентов в организме.
Сейчас Комиссаров и его коллеги завершают лабораторные эксперименты и готовятся к до клиническим исследованиям, в рамках которых они проверят влияние протезов из этого сплава на жизнедеятельность образцов тканей и лабораторных животных.
ТАСС
https://nauka.tass.ru/nauka/8757157