Г ермански учени създадоха цимент за закрепване на костите и изработването на импланти, които притежават свойството да се възстановяват сами. Резултатите са публикувани в списание "Scientific Reports".
Човешкият организъм е способен да се самолекува от различни травми, но при увреждане на костите е необходима хирургическа намеса. В такива случаи медиците използват материали, които частично или напълно възстановяват формата и функцията на костите на мястото на увреждането.
Учени от университета "Фридрих Шилер" в Йена заедно със свои колеги от университета във Вюрцбург разработиха материал за подмяна на костите на основата на цимент, подсилен с калциев фосфат и въглеродни влакна.
Влакната повишават устойчивостта към увреждане и осигуряват самовъзстановяването.
Благодарение на това пукнатините зарастват самостоятелно. Имплантите, изработени от този материал нямат нужда от ремонт или подмяна, при които е нужна инвазивна намеса.
Self-healing #bone #cement developed @SciReports https://t.co/gTCuwOGuDy
— Medical Xpress (@medical_xpress) June 10, 2020
Циментът от калциев фосфат се използва отдавна в медицината и за него има добри отзиви. Материалът стимулира формирането на кости и осигурява растежа на кръвоносните съдове. Той може да бъде вкаран в организма под формата на паста при минимална инвазивна процедура, а пластичността му позволява да се свърже с костната структура.
Поради своята крехкост, в материала се образуват пукнатини, когато е подложен на голямо натоварване. Те могат да се разширят бързо, да дестабилизират импланта и в крайна сметка да го разрушат, се казва в съобщението. Поради тази причина циментът на основата на калциев фосфат се ползва основно при кости, които нямат носеща функция в човешкия скелет, например в областта на лицето и челюстта.
#nanotech
— Song Avram Boriskin O. (@butanmist) June 13, 2020
Self-healing bone cement https://t.co/bzBWPAPsid via @EurekAlert
Учените вече са разработили цимент, в който пукнатините сами "зарастват". Иновативното в случая е използването на въглеродни влакна.
Те увеличават значително устойчивостта на цимента към увреждане, като се свързват с краищата на пукнатините и по този начин не им позволяват да се разширят. Освен това повърхността на влакната е активирана химически, така че при съприкосновение с течността в организма, която се натрупва в образувалите се при напукването кухини, започва процес на минерализация.
В резултат на това се получава апатит – основен градивен елемент на костите, а пукнатината се затваря.
Опитите са потвърдили способността на новия материал да издържа на високо натоварване и да се самовъзстановява. Авторите на разработката са убедени, че материалът ще бъде широко използван за производството на импланти, включително за подмяна на носещи скелета елементи.
Костите се оказват ключови за здравето ни
3D кола, къща и човешки стави: бъдещето идва в София
