Российские химики из РХТУ имени Менделеева испытывают биокомпозит для восстановления утраченной костной ткани. Уникальность этого материала в том, что в нем сочетается органика и неорганика, что позволяет живым клеткам лучше адаптироваться в организме.
Новый материал для регенеративной медицины является совместной разработкой ученых Российского химико-технологического университета им. Д. И. Менделеева и их коллег из Национального медицинского исследовательского центра реабилитации и курортологии, пишет «Коммерсантъ».
До сих пор для создания имплантов костной ткани специалисты по тканевой инженерии применяли металлы, природные и синтетические полимеры, а также биокерамику. Однако у каждого из этих материалов имеются свои недостатки – недостаточная упругость у твердых и пористых неорганических материалов и плохая адгезия (способность «сцепляться» с поверхностью) – у некоторых полимеров.
Новая разработка позволяет добиться хорошей биологической совместимости, пластичности, адгезии, и, как надеются разработчики, будет весьма долговечной. Речь идет о сочетании органических и неорганических компонентов в одном материале.
В его основе находятся два полимера. Один из них — природное вещество под названием альгинат натрия, добываемый из водорослей. Другой – синтетический сополимер полимолочной и полигликолевой кислот (PLGA). Также в состав включены наночастицы кристаллического гидроксиапатита. Его организм человека производит самостоятельно, и он входит в состав костей и эмали зубов. Наночастицы придают этому материалу пористую структуру, необходимую для возможности роста живых клеток.
Вначале ученые смешивали водный раствор одного полимера с наночастицами гидроксиапатита высокоскоростным миксером для однородности, а затем вводили в нее сополимер PLGA, растворенный в органическом растворителе. В это же время весь состав взбивали в пену и давали ей застыть. Благодаря наночастицам гидроксиапатита, удалось добиться стабильности пены и получить высокопористый композит, рассказывает о работе профессор РХТУ Мария Гордиенко.
Отобрав перспективные соединения, ученые РХТУ проверили их на мышах. Материалы оказались нетоксичными, а значит, потенциально, они могут использоваться для костных имплантов у людей. Ученые планируют проводить с ними дальнейшие исследования. Данная работа, как сообщается, проводилась при финансовой поддержке Минобрнауки.