Ученые ЮФУ создали основу для «умных» имплантатов, превращающихся в кость
Исследователи ЮФУ разработали основу для «умных» имплантатов на основе минерала брушита. Материал способен превращаться в костную ткань после установки.
Революционный прорыв в области медицинских материалов может кардинально изменить практику протезирования в стоматологии и ортопедии. Ученые Южного федерального университета (ЮФУ) разработали уникальную основу для «умных» имплантатов, способных со временем трансформироваться в натуральную костную ткань. Эта разработка решает одну из ключевых проблем современной медицины — проблему приживаемости искусственных материалов.
«Гидроксиапатит уже широко применяется в протезировании, но композиты с ним имеют ряд технических недостатков. Наш подход позволяет использовать более активные фосфаты, которые превращаются в гидроксиапатит уже после протезирования, что дает значительные преимущества», — пояснила заведующая научной лабораторией МИИ ИМ ЮФУ Елизавета Муханова.
В основе инновации лежит использование фосфатного минерала брушита, который обладает удивительной способностью превращаться в гидроксиапатит — основной минеральный компонент настоящих костей и зубов. Российским исследователям впервые удалось найти способ управлять этим процессом с помощью комбинации карбоната кальция и белков. Особенно перспективным оказался состав с яичным альбумином, демонстрирующий наиболее быстрое превращение в «костный» материал.
Механизм действия основан на эффекте Ребиндера — физико-химическом явлении, позволяющем контролировать форму и размер кристаллов. При попадании такой пасты в биологическую жидкость частицы брушита растворяются, а на их месте формируются новые, более прочные кристаллы. Это не только ускоряет интеграцию имплантата с живой тканью, но и обеспечивает его естественную прочность.
На следующем этапе исследователям предстоит провести всестороннее тестирование новых материалов для оценки их эффективности и безопасности.