Сколтех создает медицинский саморастворяющийся сплав для имплантатов, сращивающих переломы
Журнал Biomedical Materials опубликовал статью о том, что биотехнологи Сколтеха создали новый пористый сплав железа и кремния, который может быть использован в качестве основы для костных имплантатов для сращивания переломов. Костные имплантаты – это устройства из металлов и других материалов, которые устанавливаются в места переломов костей и ускоряют их восстановление. Идеальным вариантом было бы, чтобы имплантат рассасывался к тому времени, когда он выполнит свою задачу, и тогда не требовалась бы операция по его удалению.
“Хирурги часто используют сплавы железа, потому что этот металл не воспринимается организмом как чужеродный и постепенно выводится из организма. В то же время в чистом виде железо слишком мягкое. Мы предложили рассмотреть сплавы кремния и железа в контексте имплантатов”, – рассказала младший научный сотрудник “Сколтеха” Юлия Бондарева.
На данный момент новый материал был протестирован на культурах стволовых клеток мыши и человека. Было обнаружено, что человеческие и мышиные стволовые клетки активно прикреплялись к его поверхности и размножались. Имплантаты также способствовали образованию слоя, созданного солями кальция, которые составляют основу костной ткани. Кроме того, они были умеренно токсичны для стволовых клеток.
Испытания показали, что изделия из нового материала прочнее и долговечнее, чем из чистого железа и других железных сплавов. И самое главное, в ходе экспериментов было установлено, что материал разлагается в среде, имитирующей живую ткань. Это означает, что он может быть полностью растворен после восстановления костной ткани.
В ближайшем будущем планируется установить имплантаты в различных модельных животных. Если испытания пройдут успешно, то на следующем этапе клинических испытаний новые имплантаты будут установлены добровольцам, перенесшим серьезные травмы костей.
