Ученые синтезируют хирургический биоматериал из раковин синих мидий

Международная группа ученых совместно с исследователями Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (НИТУ «МИСиС») синтезировала материал для реконструктивной хирургии из раковин голубой мидии (Mytilus edulis).

По мнению исследователей, материал безопасен и обладает высокими антибактериальными свойствами. Результаты исследования опубликованы в журнале Ceramics International.

Инфекции имплантатов остаются одной из основных проблем, с которыми сегодня сталкивается реконструктивная хирургия. Решить эту проблему можно, создав биоматериалы с антибактериальной активностью, Евгений Колесников, соавтор исследования, научный сотрудник кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов Российского национального научно-технического университета (НИТУ / МИСиС), говорит.

«Гидроксиапатит, основной минеральный компонент костей и зубов, является лучшим материалом для создания новой костной ткани или замены поврежденных костей. Этот материал биосовместим и биоактивен; он может легко встраиваться в костную ткань и прилегающие участки ткани. Гидроксиапатит способен взаимодействовать с остеобластами и положительно индуцирует их рост и деление », — сказал он.

Гидроксиапатит в настоящее время используется в челюстно-лицевой хирургии, стоматологии и ортопедии для изготовления наполнителей и покрытий. Для производства гидроксиапатита ученые разных стран используют яичную скорлупу, кораллы, рыбьи кости и другое сырье. Однако его массовое производство по-прежнему остается сложной задачей из-за сложного процесса синтеза.
Группа ученых из Индии, России и Южной Кореи, возглавляемая бывшим докторантом и приглашенным профессором НИТУ / МИСиС доктором Гопалу Карунакараном, объявила, что вскоре станет возможным легко и быстро производить экологически чистые мезопористые гидроксиапатитовые наностержни, легированные магнием. из биоотходов, а именно из раковин голубых мидий (Mytilus edulis), путем микроволнового синтеза с использованием поливинилпирролидона.
По словам исследователей, они получили частицы гидроксиапатита, которые можно использовать при имплантации. Чтобы предотвратить возможное инфицирование имплантата, эти частицы содержат ионы магния.

«Мы выбрали магний, потому что его ионы биосовместимы и антимикробны. В организме среднего взрослого человека содержится 24 г магния. Недостаток этого микроэлемента в организме может привести к диабету, сердечно-сосудистым заболеваниям, гипертонии и остеопорозу », — пояснил Евгений Колесников.

Ученые проверили токсичность полученного материала на эмбрионах рыбок данио, где он оказался нетоксичным по своей природе. По мнению исследователей, это позволяет использовать новый материал, который будет использоваться в медицине для изготовления имплантатов.