Исследователи Университета Британской Колумбии и Университета МакМастер разработали похожую на пену воздушную субстанцию, которую можно ввести в тело и обеспечить базу для роста новой кости.
Субстанция состоит из нанокристаллов, которые получают из растительной целлюлозы. Их обрабатывают таким образом, что они устанавливают соединения и формируют крепкий и легкий аэрогель. Полученный материал имеет форму трубки, может сжиматься и расширяться, чтобы полностью заполнить костную полость.
«На сегодняшний день большинство трансплантатов и имплантатов сделаны из твердой хрупкой керамики, – говорит автор исследования Дэниел Осорио, аспирант докторантуры по химической технологии в МакМастере. – Они не всегда точно соответствуют форме полости, что может привести к плохому росту кости и поломке имплантата. Созданный нами аэрогель более эффективная альтернатива синтетическим материалам».
Во время исследования ученые работали с двумя группами крыс. Одной из групп были вживлены имплантаты из аэрогеля. Результаты показали, что у группы с имплантатами за три недели рост костной ткани ускорился на 33%, а за 12 недель – на 50% по сравнению с контрольной группой. «Эти результаты впервые в условиях лаборатории показали, что аэрогель из нанокристаллов целлюлозы может поддержать рост новой кости», – говорит соавтор исследования Эмили Кранстон, профессор Университета Британской Колумбии. Также она отметила, что, когда костная ткань начинает заживать, имплантат из такого материала распадается на нетоксичные элементы.
Профессор материаловедения и биологических технологий Университета МакМастер Катрин Грандфилд, которая руководила работой, утверждает, что эта инновация займет свою нишу на рынке трансплантатов в Северной Америке. «Этот аэрогель можно использовать для различных целей, включая зубные имплантаты и операции по замене спинного мозга и суставов, – говорит эксперт. – К тому же этот материал выгоден с экономической точки зрения, так как наноцеллюлоза уже производится в промышленных масштабах».
Комментарии