В ТГУ создают имплантаты с лекарственной поверхностью от инфекций
Исследование для отработки технологии формирования на поверхности имплантата покрытия, содержащего лекарственные вещества, проводят специалисты лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов Научного управления Томского государственного университета (ТГУ), сообщает 21 октября пресс-служба вуза.
Лекарства с поверхности имплантата будут контролируемо выделяться для предотвращения развития воспалительного процесса после имплантации.
Такая функция имплантата востребована, потому что хирургическое вмешательство и введение в организм человека инородных материалов всегда несет риск послеоперационных инфекций и воспалительных процессов.
Организм человека обладает способностью инкапсулировать очаги инфекции и в результате отторгать имплантат. Это приводит к повторным операциям для удаления или замены имплантата.
В связи с этим перед учеными стоит задача разрабатывать имплантационные материалы с дополнительно созданной противовоспалительной поверхностью. Такое пористое покрытие способно инкапсулировать, а затем, при необходимости, контролируемо высвобождать лекарственные средства.
Разработанная исследователями на первом этапе проекта «Осаждение макроциклических соединений на поверхность сплавов никелида титана для высвобождения инкапсулированных лекарств и ускоренной индукции биологических тканей» пористо-проницаемая структура похожа на структуру костных тканей.
Она способна длительно выдерживать физиологические нагрузки в организме, а также выполняет каркасную функцию при врастании костной ткани в имплант, при этом ее поверхность обеспечивает защиту от среды организма, имея высокую цитосовместимость.
Руководитель проекта, старший научный сотрудник лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов Научного управления ТГУ кандидат физико-математических наук Гульшарат Байгонакова рассказала:
«В качестве основного материала выбран пористый сплав никелида титана, который предпочтителен для использования в хирургии костных тканей. На данный момент разработаны научные основы создания материалов из никелида титана с развитой пористо-проницаемой структурой, свойства которой регулируются начальными условиями самораспространяющегося высокотемпературного синтеза».
На следующем этапе проекта ученые отрабатывают технологию осаждения макроциклических соединений на поверхность пористых сплавов никелида титана, которые необходимы для замедления инфекционных последствий операции имплантации, обеспечения ускоренного роста костных клеток (остеоиндукции) и сокращения времени приживаемости имплантата.
«Мы посмотрим, как после осаждения они располагаются по поверхности материала — с какой плотностью, равномерно или нет. Главное для нас — равномерность. Потом, в зависимости от результатов, мы будем насыщать эти молекулы лекарственными средствами и посмотрим, как они будут высвобождать эти лекарства», — пояснила руководитель проекта.
Макроциклическиех соединения на поверхности пористого материала придадут ему новую функцию, и в результате, уверены авторы проекта, будет разработан инновационный материал для эффективного остеогенеза с контролируемым высвобождением биологически активных веществ, например, антибактериальных.
