Ученые МГУ создали умную керамику для восстановления костной ткани, которая растворяется после заживления
Российские исследователи разработали керамические материалы на основе фосфатов магния для временных костных имплантатов.
Травмы и возрастные изменения нередко приводят к разрушению костной ткани, особенно у пожилых пациентов. При серьезных повреждениях врачи чаще всего устанавливают титановые имплантаты. Но при небольших дефектах после заживления требуется дополнительная операция для их извлечения.
Ученые из МГУ имени Ломоносова и Института теоретической и экспериментальной биофизики РАН предложили альтернативу — керамические материалы на основе фосфатов магния, которые постепенно растворяются и замещаются здоровыми тканями.
Старший научный сотрудник МГУ Елена Климашина пояснила: «Исследованные варианты керамики различались скоростью растворения в среде, имитирующей организм. Это говорит о том, что, меняя состав материала — соотношение разных фосфатов магния, — можно тонко настраивать свойства имплантата. Это позволит подбирать имплантаты для пациентов с разными травмами».
В ходе работы ученые подготовили три варианта керамики на основе двух форм фосфорных солей магния. Опыты показали, что все созданные материалы обладают прочностью и жесткостью, сопоставимыми с естественной костной тканью, и при этом способствуют прикреплению и размножению живых клеток.
Кроме того, исследователи обнаружили, что скоростью растворения имплантатов можно управлять, изменяя соотношение ионов магния и фосфора. Это позволяет врачам гибко подбирать срок, в течение которого имплантат будет поддерживать костную ткань — от нескольких недель до месяцев.