Уточняется, что специалисты разработают новый подход к
созданию композиционных материалов для применения в травматологии и ортопедии. Они
предложили использовать золь-гель метод, который поможет улучшить структуру
биоактивных покрытий. Это и позволит снизить процент отторжений имплантов.
Преимуществами золь-гель синтеза являются высокая степень
однородности частиц, возможность нанесения покрытий на материалы любой формы и
любых размеров, чистота конечного продукта.
«Мы предлагаем с помощью золь-гель метода создавать
биосовместимые композиционные материалы для замены поврежденного или
утраченного фрагмента костной ткани пациента», – говорит автор проекта Екатерина
Лютова.
В качестве основы композита выступает титан либо его сплавы.
На твердую поверхность наносится кальций-фосфатный слой, необходимый для того,
чтобы родные ткани пациента приняли чужеродный элемент.
Но часто этого слоя бывает недостаточно для успешного
вживления импланта. Примерно 30-50% титановых протезов, установленных
российским пациентам, отторгаются из-за послеоперационных осложнений, в первую
очередь, из-за активного воспаления в зоне прикрепления импланта.
«Модифицированный слой будет регулировать ряд важных
характеристик композита. В частности, это позволит задавать нужный размер
частиц на поверхности покрытия и улучшить смачиваемость импланта биологическими
жидкостями (кровью, плазмой), что повышает биосовместимость протеза с
организмом пациента. Использование золь-гель метода обеспечит близость
химического и фазового состава импланта к составу замещаемой ткани», – уточняет
ученый.
Также химики предлагают изменить и сам состав биоактивного
слоя – дополнить традиционно используемую трехкомпонентную систему оксидов
кремния-фосфора-кальция оксидом титана либо оксидом магния. Это ускорит
срастание и процесс образования новой костной ткани в проблемной зоне.
Экспериментальные испытания нанесения биоактивного покрытия
с помощью золь-гель метода уже подтвердили его эффективность. Результаты
исследований ученые обещают представить в
конце 2019 года.
