Имплантаты, обработанные по новому методу, заметно ускорят и облегчат восстановление после травм.
Продолжительность жизни в большинстве стран сегодня растет, в связи с чем растет количество костных травм у людей старших поколений. Из-за того, что с возрастом механические свойства кости и способность к восстановлению заметно падают, такие травмы требуют тщательного и долгого лечения. Как отметили специалисты НИТУ «МИСиС», эти факторы создают запрос на новые материалы для имплантатов, ускоряющие и облегчающие реабилитацию.
Применение имплантатов из немодифицированных металлов и сплавов, по словам ученых, может приводить к осложнениям, наиболее частое среди которых – воспаление из-за бактериальных инфекций, после которого может потребоваться повторное хирургическое вмешательство. Материалы, способные подавлять бактериальную активность, позволят сделать операции по внутреннему протезированию более безопасными и надежными.
Ученые НИТУ «МИСиС» разработали метод нанесения антибактериального покрытия для одного из наиболее перспективных титановых сплавов Ti-Zr-Nb. Эксперименты показали, что обработка по новому способу полностью подавляет на поверхности имплантата рост бактерий кишечной палочки.
"Удар" по бактериям, как объяснили авторы метода, наносят ионы серебра. Наночастицы, которые их испускают, ученые синтезировали химическим методом в растворах сложных спиртов, что позволило добиться размеров всего около 10 нанометров. Пористость поверхности, как считают ученые НИТУ «МИСиС», служит дополнительным фактором подавления бактерий – благодаря ей микроорганизмы контактируют с серебром более плотно и равномерно.
Хотя испытания на большинстве видов бактерий еще впереди, создатели уверены, что новое покрытие будет столь же действенно против любых микроорганизмов, как и против кишечной палочки.
В исследовании принимали участие специалисты РНИМУ им. Н.И. Пирогова и МГУ им. М.В. Ломоносова. В дальнейшем научный коллектив намерен разработать в рамках предложенного подхода новые покрытия, которые позволят снизить дозу антибиотиков, применяемых во время операции и в период восстановления.