Российские ученые нашли два самых эффективных способа наносить лекарственное покрытие на костные имплантаты. Вакуумный и ультразвуковой методы показали наилучшую биосовместимость — клетки организма лучше прикрепляются к поверхности, активнее размножаются и не гибнут, имплантат приживается надежнее, а риск воспаления или отторжения понижается, сообщили ТАСС в Минобрнауки РФ.
© ТАСС
"Ученые Томского государственного университета сравнили три способа нанесения лекарственного покрытия на костные имплантаты и выяснили, что вакуумный и ультразвуковой методы обеспечивают наилучшую биосовместимость. При таких покрытиях клетки активнее прикрепляются к поверхности имплантата, успешно размножаются и не повреждаются. Это значит, что имплантаты будут лучше приживаться, снизится риск хронического воспаления и отторжения", — сказано в сообщении.
Традиционные методы лечения — таблетки или уколы не всегда помогают, когда лекарство нужно доставить строго в одно место. При обычном приеме препарат распространяется по всему организму, быстро выводится и часто не накапливается в нужной зоне. Альтернатива — имплантаты с контролируемым высвобождением лекарств, которые выделяют их прямо там, где необходимо. Одним из перспективных соединений считается бамбузурил — молекула в форме кольца, которая может захватывать и удерживать различные вещества.
Ученые испытали три способа нанесения молекул бамбузурила на пористый материал для имплантатов: простое погружение, ультразвук и вакуум. Самое равномерное покрытие дало погружение, а вакуумный метод обеспечил наибольшую плотность и проникновение молекул в поры — это важно для будущих имплантатов. Результаты помогут создать покрытия с контролируемым высвобождением лекарств, и в ближайших планах исследователей — адаптировать такие материалы под конкретные медицинские задачи.
"При сравнении методов нанесения наиболее перспективными с точки зрения клеточной совместимости оказались вакуумирование и ультразвуковая обработка: в этих случаях клетки лучше прикреплялись к поверхности и активнее размножались. Для реальных имплантатов это особенно важно, поскольку именно раннее взаимодействие поверхности с клетками во многом определяет успешность интеграции имплантата с тканью и снижение риска осложнений. В целом мы показали, что данные макроциклические соединения в сочетании с пористым никелидом титана не оказывают негативного влияния на клетки", — отметила заведующая лабораторией медицинских сплавов и имплантатов с памятью формы СФТИ и лабораторией сверхэластичных биоинтерфейсов Научного управления ТГУ Екатерина Марченко.
Далее ученые планируют исследовать, как быстро лекарство будет выделяться из покрытия, — это будет зависеть от свойств самого препарата и способа обработки поверхности имплантата. Результаты работы ученых опубликованы в журнале Biomedical Materials (Q2). Исследование выполнено при финансовой поддержке Минобрнауки РФ.
