Предложено супергидрофобное покрытие для имплантатов
Друзья, с момента основания проекта прошло уже 20 лет и мы рады сообщать вам, что сайт, наконец, переехали на новую платформу.
Какое-то время продолжим трудится на общее благо по адресу
На новой платформе мы уделили особое внимание удобству поиска материалов.
Особенно рекомендуем познакомиться с работой рубрикатора.
Спасибо, ждём вас на N-N-N.ru
Ученые Томского политехнического университета вместе с зарубежными коллегами предложили использовать сферические наночастицы фосфата кальция в качестве покрытия для имплантатов. Биологические исследования на клетках показали, что наночастицы кальций-фосфата делают поверхность имплантата супергидрофильной, то есть хорошо смачиваемой жидкостями.
А это значит, что живые клетки в организме пациента будут лучше взаимодействовать с имплантатом, что в свою очередь снижает риск его отторжения. Результаты исследования опубликованы в журнале Colloids and Surfaces B: Biointerfaces.
Ванадий и алюминий, входящие в составе ВТ6, — токсичные элементы. Поэтому покрытие для таких имплантатов должно решать сразу две задачи — защищать организм пациента от алюминия и ванадия, а также помогать имплантату лучше приживаться.
«Сплав ВТ6 (Ti6Al4V) — один из самых распространенных для изготовления имплантатов. Более того, этот сплав пригоден для изготовления имплантатов с помощью аддитивных технологий, в частности, методом электронно-лучевого плавления. Тогда изделия можно «печатать» индивидуально под каждого пациента. Такой подход уже используется в разных странах. Например, в Швеции, где работают наши коллеги-ученые, — рассказывает один из авторов статьи, инженер-исследователь Екатерина Чудинова. — Однако титан сам по себе — инертный металл, клетки с ним плохо взаимодействуют, и внутри организма он может отторгаться. Это серьезная проблема для современной имплантологии. Поэтому для титана необходимо найти покрытие, биологически совместимое с окружающей костной и мышечной тканью».
Для экспериментальной части исследования ученые создавали из сплава ВТ6 специальные скаффолды — по сути это каркасы, которые служат основой для роста новой ткани в регенеративной медицине. Их изготавливали методом электронно-лучевого сплавления. А затем методом электрофоретического осаждения на них наносили покрытие — около 11 микрометров — из наночастиц кальций-фосфата.
Биологические исследования на клетках продемонстрировали, что модифицирование поверхности кальций-фосфатными наночастицами, приводящее к значительным уменьшения угла смачиваемости, а значит — к улучшению гидрофильности поверхности, усиливает адгезию и рост клеток. По словам исследователей, им впервые удалось нанести на титановые подложки, сделанные методом электронно-лучевого плавления, покрытие из кальций-фосфата и при этом получить супергидрофильное покрытие.
Микрофотографии скаффолдов титанового сплава Ti6Al4V, изготовленных методом электронно-лучевого сплавления, до (a) и после (b) нанесения кальций-фосфатных наночастиц / Екатерина Чудинова
- Источник(и):
- Войдите на сайт для отправки комментариев