😢 Проблема: бывает, что костная ткань частично разрушается — например, происходят переломы позвонков из-за травмы, остеопороза или последствий онкологических заболеваний. В таких случаях проводят операцию по замещению дефектов костной ткани и используют костный цемент. Этот же материал применяют, чтобы крепить к костям протезы.
Современные костные цементы производят из полиметилметакрилата — синтетического полимера, который ещё называют оргстеклом. У полиметилметакрилата оптимальная вязкость и подходящие механические свойства, но он токсичен для организма и не разлагается в нём. Помимо этого, полиметилметакрилат не имеет антибактериальных свойств, чтобы бороться с инфекциями, которые могут появиться из-за операции. Это может приводить к осложнениям и долгой реабилитации.
😎 Решение: нетоксичный костный цемент с антибактериальными свойствами. Его создали на основе ньюбериита — минерала, который состоит из фосфата магния. К минералу добавили немного цинка, который придал цементу антибактериальные свойства.
🤔 Как работает: за счёт содержания цинка новый костный цемент подавляет рост клеток золотистого стафилококка и кишечной палочки в радиусе до восьми миллиметров в течение 24 часов. Именно эти бактерии часто вызывают инфекции у пациентов в больницах. При этом костный цемент с цинком выдерживает нагрузку до 500 кг/см2 — вдвое больше, чем обычный.
Новый костный цемент хорошо воспринимается организмом, ведь цинк и фосфаты магния содержатся и в костных тканях. Благодаря такой совместимости стимулируется рост костной ткани, и заживление должно происходить быстрее.
🤨 И что? В новом костном цементе цинк используют вместо серебра, которое обычно добавляют в состав медицинских продуктов, где важны антибактериальные свойства. Так что такой костный цемент не будет дорогим и при этом поможет бороться с бактериями. Авторы изобретения надеются, что их костный цемент начнут использовать в ближайшее время.
🧑💻 Кто: исследователи Института металлургии и материаловедения им. А. А. Байкова, Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова, Российского национального исследовательского медицинского университета им. Н. И. Пирогова, Московского научно-исследовательского онкологического института им. П. А. Герцена, Россия.
Источники: imet.ac.ru и mdpi.com
