Ученые создали новый прочный эластичный материал для сращивания костей
Исследователи разработали новый эластичный материал на основе широко используемого фосфата кальция, который стал ближе к параметрам человеческой кости. Он может принимать любые формы и улучшит протоколы восстановления поврежденных костей.
Обычно лечение крупных повреждений кости, при которых она оказывается разделена на две части, требует костной пластики. Во время этого хирургического вмешательства врачи увеличивают объем кости разными способами, в том числе с помощью частей собственных костей пациента и забирая ткани у донора.
Количество подходящей для восстановительных операций кости, получаемое обоими способами, естественно, ограничено. Получение аутографтов (собственной костной ткани пациента) может привести к осложнениям после операции и коллапсу кости в месте забора. Аллографты (донорские ткани) несут риск инфицирования и иммунного отторжения.
Существуют и искусственные костные материалы. Их создают смешиванием порошков, содержащих кальций и фосфор, с жидким раствором. Полученная смесь отвердевает и становится вспомогательным элементом в поврежденной кости.
Хотя эти материалы достаточно жесткие, прочность на сжатие уступает человеческой кости с кортикальным слоем. Отсутствие эластичности делает их склонными к растрескиванию, и они не способны адаптироваться к незначительным деформациям во время повседневной активности. Это может привести к повторному перелому, неприятным ощущениям и снижению качества жизни пациента.
Коллектив ученых создал новый материал для восстановления костей на основе фосфата кальция, лимонной кислоты, полиакриловой кислоты и L-формы полиаспарагиновой кислоты. Исследователи назвали его «нанокостным цементом». Результаты исследований и экспериментов показали, что этот материал обеспечивает значительную механическую поддержку и ускоряет заживление. Статью о нем опубликовали в журнале Nature Communications.
«Этот материал максимально приближен по составу к натуральной кости, безопасен и биосовместим. Более того, до отверждения ему можно придать любую форму, что делает его одним из наиболее перспективных вариантов для восстановления кости», — рассказал Доктор У Цзюнь (Wu Jun).
Ученые применили технологию фиксации нанокластеров для успешного объединения механических свойств органических гибких и неорганических жестких материалов. Этот подход привел к созданию нового «наноискусственного костного материала» с высокими показателями эластичности, прочности и жесткости.
Новый материал увеличивается в объеме после поглощения воды и сохраняет максимальную прочность на сжатие. Он формирует пористую структуру, которая способствует адгезии клеток организма к «костной заплатке». Его механические свойства ближе к свойствам натуральной кости, что повышает комфорт и подвижность пациента. До наступления отвердевания материалу можно придать любую форму, поэтому он упростит восстановление костных дефектов сложной или неправильной формы.
Команда специалистов считает, что их разработка станет альтернативой традиционным костным трансплантатам в ортопедических операциях. Новый материал значительно упростит хирургические процедуры и сократит общее время операций и восстановления.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Международная команда ученых выяснила, что иногда взаимное вылизывание у кошек укрепляет социальные связи, но может служить и демонстрацией превосходства — способом давления или попыткой вытеснить более слабого соседа с удобного места. Открытие позволит по-новому взглянуть на социальную жизнь этих питомцев.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии