Исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) разработали инновационный гидрогель, который может в корне изменить подход к лечению сложных переломов и удалению костных опухолей.
Новый материал, по консистенции похожий на мягкое желе, способен постепенно растворяться в организме, стимулируя рост настоящей костной ткани. Это позволит избежать повторных операций для забора аутотрансплантатов и заменить слишком жесткие металлические детали, которые часто теряют стабильность со временем.
Читайте также:
Спасение от ампутации. Ученые разработали кислородный гель для лечения диабетических ран По словам профессора Сяо-Хуа Циня, разработка имитирует естественный биологический процесс. В первые дни после перелома организм образует мягкую гематому, сквозь которую мигрируют иммунные и репаративные клетки. Новый гидрогель на 97% состоит из воды и на 3% - из биосовместимого полимера.
Благодаря специально разработанной связующей молекуле ученые смогли достичь сверхвысокой точности структурирования: с помощью лазера на материал наносят сложные формы с разрешением до 500 нанометров.
Скорость производства при этом достигает 400 миллиметров в секунду, что является новым мировым рекордом.
Уникальность структуры кости заключается в ее сложности: даже во фрагменте размером с игральную кость содержится около 74 километров микроскопических тоннелей, заполненных жидкостью. Для сравнения, самый длинный в мире железнодорожный тоннель, Готардский базовый, имеет длину всего 54 километра. Швейцарским ученым удалось воссоздать эту сеть трабекул в гидрогеле, используя в качестве шаблона реальные медицинские изображения.
Первые тесты в лабораторных условиях подтвердили биосовместимость материала: клетки, формирующие костную ткань, быстро заселяют гидрогель и начинают вырабатывать коллаген. Исследователи уже запатентовали технологию и готовятся к испытаниям на животных в сотрудничестве с институтом в Давосе. Главная цель проекта — доказать, что такие имплантаты способствуют полному восстановлению прочности кости в живом организме, после чего технологию планируют передать медицинской промышленности для клинического использования.
Читайте также:
48 часов без легких. Уникальная операция в США спасла пациента от смертельного гриппа
Правовая информация. Эта статья содержит общие сведения справочного характера и не должна рассматриваться в качестве альтернативы рекомендациям врача. NV не несет ответственности за любой диагноз, поставленный читателем на основе материалов сайта. NV также не несет ответственности за содержание других интернет-ресурсов, ссылки на которые присутствуют в этой статье. Если вас беспокоит состояние вашего здоровья, обратитесь к врачу.