Ученые из университетов Британской Колумбии и Макмастера разработали материал будущего для костных имплантов.
Это воздушное, напоминающее пену вещество, которое можно вводить в организм, где оно образует основу для роста костной ткани.
Получено новое вещество в результате обработки нанокристаллов из растительной целлюлозы. Формирует прочную и легкую губку или, выражаясь техническим языком, аэрогель, который легко сжимается или расширяется, если нужно заполнить полость.
— Большая часть костных имплантов сделана из твердой хрупкой керамики, которая не всегда заполняет полость целиком и равномерно, из-за чего имплант может сформироваться с дефектами и в итоге сломаться, отметил ведущий автор докторант Даниэль Осорио. — Наш новый аэрогель из нанокристаллов целлюлозы — это более эффективная альтернатива искусственным материалам.
Исследование проводили на крысах. Первая группа получила импланты из аэрогеля, а вторая группа — нет.
На трехнедельном отрезке ученые отметили у первой группы ускорение роста костей на 33% по сравнению со второй, а на двенадцатинедельном — ускорение на 50%.
— Впервые в лабораторных условиях удалось доказать, что аэрогель из нанокристаллов целлюлозы способствует росту костей, заявила соавтор исследования профессор Эмили Кренстон.
Профессор Кренстон добавила, что когда кость начинает заживать, имплант распадается прямо в организме на нетоксичные компоненты.
До широкого использования разработки должно пройти какое-то время, уверены ученые. Следует подробно исследовать механизм взаимодействия кости и импланта, а также то, как имплант распадается. Только после этого начнутся клинические испытания.
Результаты опубликованы в издании Acta Biomaterialia.
