Нанотехнологии помогают в создании суставов-имплантов

14.01.2021 Hi-tech

Ежегодно тысячи человек во всем мире становятся обладателями неестественных имплантов в тазобедренных суставах либо коленях. Как правило эти заменители суставов изготовлены из титановых сплавов. Австралийские исследователи создали новый тип неестественного сустава, изготовленный из материала самой кости, что, по всей видимости, отодвинет титановые импланты в прошлое.

Ученые из Murdoch University (Перт, Австралия) создали минеральный порошок, что производится из главного компонента кости- керамического материала гидроксилапатита (hydroxylapatite). Порошок изготавливается с применением способов нанотехнологии, где ученые, применяя суб-микроскопические частицы вещества, решают одни из самых больших неприятностей имплантации.

Титановая шейка бедра

Новые импланты смогут быть отлиты в любой форме и, потому, что они изготовлены из материала, «известного» организму, их адаптация происходит существенно стремительнее, чем их классических предшественников.

Командует командой исследователей д-р Джерард Эдди Пойнерн (Dr Gerard Eddy Poinern), глава университетской Научно-исследовательской группы прикладной нанотехнологии (Applied Nanotechnology Research Group – MANRG), что уверен в том, что новая нанотехнология, применяемая группой, в недалеком будущем приведет к полной замене классической титановой пластины на пластину из наногидроксилапатита, легко принимаемого и адаптируемого организмом.Нанотехнологии помогают в создании суставов-имплантов

Одним из рисков, которые связаны с заменой сустава операционным методом, есть возможность внесения заразы в зону, окружающую имплантированное соединение. В случае если классические способы лечения заразы антибиотиками не оказывают помощь, в таких случаях появляется необходимость удаления импланта, что приводит к дополнительным осложнениям. Д-р Пойнерн говорит, что антибиотики смогут быть внесены в наногидроксилапатитную смесь без ущерба для механических особенностей последней.

Наряду с этим, антибиотики начнут функционировать срочно, затрудняя развитие бактерий. Шансы на успешное лечение заразы значительно повышаются и значительно уменьшается риск отторжения импланта.

Новая рецептура в наногидроксилапатитной смеси как главного компонента неорганических материалов кости, созданная учеными из Murdoch University, повышает биосовместимость и биоактивность соединения, давая возможность организму восстанавливаться большое количество стремительнее. Красота научного и технологического ответа группы д-ра Пойнерна содержится в изготовлении смеси для имплантов с применением нанотехнологии.

Кость складывается из маленьких стержней гидроксилапатита, каковые довольно часто ломаются на причудливые формы. За счет того, что смесь имеет изначальный вид порошка, ей возможно придана каждая форма, к примеру, винтов, пластин разной кривизны и т.д. Для наногидроксилапатита для экспериментальных имплантов ученые применяли сфероидальные наночастицы диаметром порядка 37 нм фосфатов и нитрата различных комбинаций кальция.

Указанные композиции при ультразвуковом нагреве формируют наносферы минералов.

Наногидроксилапатит

На следующей фазе изучений несколько предполагает приступить к опробованиям гидроксилапатита на усталостные характеристики и прочность, и начать важные исспытания на биологическую совместимость.

Евгений Биргер

Естественность формы имплантов Motiva


Похожие статьи, которые вам понравятся: