TechFusion.ruМедицинаВ НИТУ «МИСиС» создали антибактериальный материал для имплантатов

В НИТУ «МИСиС» создали антибактериальный материал для имплантатов

антибактериальный материал

Международная группа ученых разработали новый материал для имплантатов, предотвращающий развитие бактериальной инфекции после хирургического вмешательства. Антибактериальный материал уничтожает до 98% бактерий

Ученые НИТУ «МИСиС» совместно с коллегами из России, Чехии и США создали антибактериальный материал, который благодаря наличию наночастиц платины и железа способен уничтожать до 98% бактерий в течение 12 часов после установки. После стерилизации имплантата с покрытием под ультрафиолетовым излучением происходит генерация большого количества свободных радикалов, которые приводят к гибели бактерий.

антибактериальный материал

Как сообщили в пресс-службе вуза, бактериальная инфекция возникает в 1-4% случаев после планового хирургического вмешательства при установке имплантатов, а при сложных переломах вероятность ее возникновения достигает 30%. Это приводит к необходимости приема сильнодействующих антибиотиков или повторного хирургического вмешательства.

Новый имплантационный материал представляет собой ионы платины и железа внедренные в матрицу с биосовместимым керамическим покрытием TiCaPCON (титан-кальций-фосфор-углерод-кислород-азот). Он эффективно подавляет рост и распространение патогенных бактерий, не оказывая угнетающего действия на клетки иммунной системы — лимфоциты.

«На поверхности материала образуются наночастицы металлов, размером несколько нанометров. Между наночастицами и керамической матрицей образуется разность потенциалов порядка 60 мВ. При контакте с поверхностью материала мембрана бактерии может быть разрушена», — рассказал главный автор исследования, аспирант кафедры порошковой металлургии и функциональных покрытий НИТУ «МИСиС» Виктор Пономарев.

антибактериальный материал

По словам авторов исследования, в ходе их экспериментов разработанный материал за 8-12 часов уничтожал 98% бактерий, в том числе золотистый и эпидермальный стафилококк, кишечную палочку, клебсиеллу пневмонии. Сейчас ученые рассматривают вопрос тестирования полученных образцов внутри живого организма (in vivo) и перспективы использования разработки вне медицинской сферы.

Подробно решение описано в статье Antibacterial Performance of TiCaPCON Films Incorporated with Ag, Pt, and Zn: Bactericidal Ions Versus Surface Microgalvanic Interactions в журнале Applied Materials & Interfaces.

Иллюстрации: НИТУ «МИСиС»