Размер шрифта:
- A
- A
- A
Цветовая схема:
- A
- A
- A
Тюменские ученые разрабатывают биосовместимое покрытие для имплантатов с улучшенными антибактериальными свойствами
Использование частиц меди в составе углеродистых покрытий для медицинских имплантатов апробируют ученые кафедры травматологии и ортопедии Тюменского медицинского университета. Работу возглавил заслуженный врач России, заведующий кафедрой, д.м.н., профессор Константин Сергеевич Сергеев. Задача ученых – найти способ минимизировать риск развития гнойных и асептических воспалений у пациентов после операции.
Воспаление – одна из главных проблем современной хирургии. Это ответ организма на проникновение в его ткани частиц имплантата.
- Даже при благоприятном течении послеоперационного периода обязательно развивается воспалительный ответ. Он является причиной серьезных и стойких жалоб пациентов. В случае присоединения инфекции ситуация усугубляется, так как купировать ее стандартными методами проблематично, - пояснил Константин Сергеев.
Использование покрытий из биоинертных материалов помогает уменьшить частоту неинфекционного воспаления, предупредить рассасывание кости в области контакта с протезом или фиксатором. Включение в их состав мельчайших частиц меди качественно улучшит результат имплантации, считают тюменские ученые. Это подтвердили доклинические испытания in vitro (в условиях лабораторного эксперимента).
Медики делают ставку на бактерицидные свойства меди. Известно, что этот химический элемент эффективно уничтожает микробы и купирует инфекционный процесс, однако в определенной концентрации может быть токсичен.
- Мы провели доклинические микробиологические исследования. Они показали высокую антибактериальную активность в отношении всего спектра патогенной бактериальной микрофлоры, которая встречается в реальной клинической практике. Токсикологический анализ также продемонстрировал, что концентрация микрочастиц меди не превысила допустимых физиологических значений. Предполагаем, что имплантаты с наноструктурированным углеродистым покрытием, включающим микрочастицы меди, можно будет применять у пациентов группы риска, в очагах инфекционного воспаления на фоне имплантированных эндопротезов и внутренних фиксаторов, для лечения гнойных заболеваний костей и суставов в самых сложных случаях. При этом лечебное воздействие будет прицельным, - отметил профессор Тюменского ГМУ.
Сейчас ученые начинают исследование на грызунах. Оно продолжится до конца 2022 года. Затем приступят к клиническим испытаниям с участием пациентов.
Большой потенциал специалисты видят и в более широком применении полимерных имплантатов с использованием углеродистых покрытий. Полимер - материал более хрупкий, чем титан или медицинская сталь, но предпочтительнее в ряде случаев, поясняет Константин Сергеев. В сочетании с покрытием из наноструктурного углерода он способствует эффекту остеоинтеграции (то есть проникновения кости в имплантат).
Разработка новых технологий профилактики, диагностики и лечения инфекций, ассоциированных с ортопедическими имплантатами, а также изучение процессов биоинтеграции инновационных остеозамещающих материалов и имплантатов с костной тканью являются частью программы фундаментальных научных исследований в России на 2021 – 2030 годы. Работа ученых Тюменского медицинского университета ведется в рамках Стратегии научно-технологического развития РФ, которая предполагает переход к персонализированной медицине, высокотехнологичному здравоохранению и технологиям здоровьесбережения, в том числе за счет рационального применения лекарственных препаратов.