Новый цемент для восстановления костей, поврежденных во время болезни или травмы, разработали ученые Института металлургии и материалов им. Байкова. Они изменили состав материала, сделав его более прочным, способным подавлять рост болезнетворных бактерий и ускорять рост костной ткани, сообщает Indicator.
Костный цемент необходим в хирургии для замещения дефектов тканей, разрушенных при травмах, переломах позвонков, или возникающих как последствия онкозаболеваний. Довольно часто для этого используется импортный состав, в основе которого содержится полиметилметакрилат, еще его называют «органическое стекло». Наряду с подходящими механическими параметрами и вязкостью, детальное изучение этого цемента показывает и его токсичность. К тому же, этот материал не разлагается в организме и не может противостоять инфекциям.
Группа ученых Института металлургии и материалов им. Байкова во взаимодействии с МГУ им. Ломоносова, Национального исследовательского медицинского университета им. Пирогова, Национального центра радиологии им. Герцена разработала новый костный цемент, превосходящий по своим качествам зарубежные аналоги.
Предложенный российскими учеными состав включает магний-кальциевые фосфаты и цинк. Именно эти добавки подавляют размножение бактерий кишечной палочки и стафилококка, которые вызывают послеоперационные осложнения, поражая суставы и кости. Цинк, фосфаты магния и кальция содержатся в костях человека, поэтому процесс срастания нового цемента с костной тканью человека проходит лучше и ускоряет реабилитацию больного.
По качествам новый костный цемент напоминает природный минерал ньюбериит. Он выдерживает нагрузку до 500 кг на кв. см. Это вдвое превышает прочность составов, не содержащих цинк. «Надеюсь, что дальнейшая реализация данного проекта — от фундаментальных исследований до создания медицинского продукта — будет ярким примером нашей эффективной работы, направленной на повышение качества жизни человека и обеспечение технологического суверенитета страны», — сказал Владимир Комлев, доктор технических наук, директор института.
Учёные рассчитывают, что их цемент найдет применение в хирургической практике и заместит импортные материалы. Исследования проводились за счет гранта Российского научного фонда, они опубликованы в журнале Materials.
Ранее мы сообщали, что ученые Российского университета дружбы народов первыми в России разработали препарат, состоящий из клеток костного мозга самого пациента. Он восстанавливает костную ткань после осколочных и других сложных переломов. Применение нового биопрепарата повышает восстановление костной ткани. Результаты многих научных трудов в сфере биомедицины были озвучены на форуме «ПМЭФ-2023», который проходил этим летом в Санкт-Петербурге.
