Нижегородские химики улучшили биосовместимость и антибактериальные свойства гидроксиапатита – биокерамики, близкой по структуре к костной ткани. Разработка открывает новые перспективы в производстве медицинской керамики и покрытий металлических биоматериалов.
Для снижения риска послеоперационных инфекций и повторных вмешательств в классический состав гидроксиапатита Ca10(PO4)6(OH)2 учёные добавили антибактериальный агент – ионы висмута, которые прочно держатся в кристаллической решетке соединения и не накапливаются в организме за пределами имплантата. Также биокерамику модифицировали ионами натрия и фтора, что сделало материал более стабильным и биосовместимым.
Полученное соединение – модифицированный фторапатит Ca10-2xBixNax(PO4)6F2 является кристаллохимическим аналогом кости.
По словам учёных, они близки к прорыву в борьбе с послеоперационными инфекциями.
«Привычное наполнение импланта антибиотиками чревато их распространением по всему организму. Использование биокерамики на основе фторапатита не только снижает риски инфицирования после имплантации, но и защищает здоровые клетки организма от гибели под действием антибактериального компонента», – сообщил соавтор исследования, доцент кафедры аналитической и медицинской химии химического факультета ННГУ им. Н.И. Лобачевского Евгений Буланов.
Разработка учёных химического факультета ННГУ показала низкую цитотоксичность in vitro, вещество не атакует здоровые ткани за пределами импланта, а округлая форма частиц вещества помогает им легко проникать через мембраны клеток и эффективно воздействовать на патогены.
Результаты исследования опубликованы в сборнике Bioceramics: Advances in Applications and Research издательства Nova Science Publishers.
Проект выполнен в Научно-исследовательской лаборатории химии природных соединений и их синтетических аналогов ННГУ в рамках Нижегородского НОЦ.
Информация и фото предоставлены пресс-службой ННГУ Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
