Главная / Медицина и здоровье / Новый материал для костного каркаса

Новый материал для костного каркаса

Клетка остеобласт под электронным микроскопом.

Четырехкомпонентный материал должен эффективнее лечить кость, помогая ей восстановиться от повреждений.

Больной орган или ткань можно пересадить, взяв замену у донора – правда, не со всеми органами это получается. Так делают уже довольно давно, но в последнее время медики и биологи все чаще пытаются выращивать ткани на пересадку с нуля, прямо в лаборатории, и тут уже есть совершенно поразительные достижения (как в случае с мальчиком, больным буллезным эпидермолизом, которому в прямом смысле вырастили новую кожу).

А еще можно поступить иначе: пересадить больному не готовый орган, но каркас, на котором организм сам достроит нужные ткани. Такой каркас должен быть, конечно, биосовместимым и одновременно он должен стимулировать восстановительные процессы. Например, костные каркасы позволяют восстанавливать пористую трехмерную структуру поврежденных костей и их физиологические функции, они обеспечивают приток питательных веществ к месту повреждения, благодаря чему костная ткань успешно регенерирует.

Новый, более эффективный материал для костного каркаса описывают в своей статье в International Journal of Pharmaceutics исследователи из Университета Хельсинки и Института теоретической и экспериментальной биофизики (ИТЭБ) Российской академии наук, которые соединили вместе гидроксиапатит, желатин, полипиррол и мезопористый оксид кремния. Синтетический гидроксиапатит широко используется в инженерии костной ткани – по химическому составу он сходен с костным гидроксиапатитом. Однако у него, несмотря на биосовместимость и способность стимулировать регенерацию кости, есть сильный недостаток – он слишком хрупок. С другой стороны, в компании с другими соединениями он становится крепче.

Другой компонент нового каркаса, диоксид кремния, также способен активировать минерализацию кости; кроме того, его можно использовать как транспортное средство для доставки лекарств и регулировать с его же помощью высвобождение лекарственных препаратов в нужном месте. Третья составляющая – желатин: с ним хорошо связываются клетки остеобласты, за счет которых кости и растут. Наконец, полипиррол нужен для того чтобы связать воедино гидроксиапатит, желатин и диоксид кремния. У него тоже есть свои минусы, но в сочетании с другими материалами его вполне можно использовать, не опасаясь, что он повредит живой костной ткани.

Напомним, что каркас должен быть не просто механической опорой – он содержит антибиотики, подавляющие инфекцию в поврежденной кости, и помогает работать клеткам-восстановителям. Эксперименты с новым каркасом показали, что он справляется с этими задачами лучше, чем другие. С новым каркасом можно было растянуть высвобождение антибиотика до 4 месяцев, он был достаточно прочен, хорошо связывал белок и отличался хорошей биосовместимостью – клетки костной ткани оставались в нем жизнеспособными две недели. Если дальнейшие эксперименты подтвердят перспективность нового материала, то, надо думать, он найдет свое место в повседневной клинической практике.

 

Источник

Загрузка...
   
        Загрузка...    
   

Посмотрите так же

Бинокулярное зрение и аккомодация глаз влияют на освоение детьми навыков чтения

Исследование учёных из Университета Ватерлоо показало, что дети с проблемами чтения могут иметь более худшее, …