Российские ученые разработали новый препарат для безопасной трансплантации костной ткани
Ученые РХТУ имени Менделеева совместно с коллегами из НИИ биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича и Национального медицинского исследовательского центра травматологии и ортопедии имени Н. Н. Приорова разработали композитный препарат, который поможет адресной доставке антибактериальных лекарств при трансплантации костной ткани.
Пересадка костной ткани — вторая по распространенности процедура трансплантации, уступающая место только переливанию крови. Ежегодно проводится более двух миллионов операций по частичной замене костной ткани, которая может требоваться при серьезных травмах и некоторых заболеваниях. В качестве имплантатов могут использоваться, как костная ткань от различных доноров, так и синтетические материалы.
Тем не менее, вне зависимости от происхождения имплантатов, все они уязвимы для бактериальных и грибковых инфекций из-за локального ухудшения иммунитета в районе проведенной трансплантации. С начала 2000-х годов проводились исследования по применению костных имплантов, содержащих антибиотики. Однако основным недостатком таких систем являлось неконтролируемое выделение антибиотика, что не только приводило к ухудшению эффективности препарата, но и могло привести к появлению бактерий, устойчивых к их действию. Вследствие этого новой задачей стало выделение антибиотиков в организме только при наличии бактериальной инфекции.

В рамках исследования новых методов адресной доставки антибактериальных препаратов при трансплантации костной ткани коллективом ученых РХТУ имени Менделеева совместно с коллегами из НИИ биомедицинской химии имени В. Н. Ореховича и Национального медицинского исследовательского центра травматологии и ортопедии имени Н. Н. Приорова был разработан композитный препарат, состоящий из амикацина, антибиотика широкого спектра действия, и геля на основе гидроксиэтилкрахмала, компонента плазмозамещающего препарата. При этом сам гель находится непосредственно внутри матрицы на основе костного имплантата и, как следствие, попадает в организм в ходе трансплантации.
Исследование эффективности, полученного биокомпозитного материала, проводилось на крысах с поврежденной большеберцовой костью, которая также была инфицирована бактериями золотистого стафилококка, что создавало условия аналогичные остеомиелиту. После однозначного определения симптомов на 45 сутки эксперимента, всем подопытным животным была проведена трансплантация костной ткани, содержащей лекарственный препарат. Эксперимент проводился на протяжении 75 дней.
Спустя 30 дней была проведена оценка эффективности антибактериальных свойств препарата. Ученые пришли к выводу, что высвобождение препарата происходит за счет разрушения геля-носителя, состоящего из крахмала, ферментами бактерий, что гарантирует активизацию антибиотика только при «атаке» бактериями. Было также установлено, что высвобождение препарата приводит не только к воздействию на бактерии в месте трансплантации, но и в окружающих тканях.
Авторы работы также рассказали, что такой лекарственный препарат может использоваться не только для костных имплантов и заполнения трещин в костях, но и для других видов имплантов, что значительно расширяет спектр его возможного применения.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Каждый год на месторождениях происходят десятки плановых остановок скважин для ремонта или профилактики. Чтобы во время простоев предотвратить выброс нефти и газа на поверхность, скважины глушат и закачивают в них специальные жидкости, в качестве которых нередко используют обратные эмульсии. Раньше считалось, что они безвредны и легко удаляются, поэтому, когда после глушения проницаемость уменьшалась, это списывали на другие факторы — например, отложение парафинов. Комплексно не изучалось, как именно эти составы влияют на снижение добычи. Ученые Пермского Политеха изучили обратные эмульсии и впервые объяснили, как они влияют на проницаемость горных пород. Проведенное исследование позволяет заранее определить, насколько опасен тот или иной состав и какой способ очистки сработает лучше. Это поможет нефтяным компаниям минимизировать потери добычи и избежать дорогостоящих восстановительных работ.
Переход к оседлой жизни и выращиванию кукурузы на юге Анд оказался историей затяжного кризиса. Международная группа ученых выяснила, как местные сообщества и группы мигрантов сообща пытались пережить последствия этой трансформации.
Генетика интеллекта сложна и связана с разными психоневрологическими состояниями. Оказалось, то, что повышает эрудицию, может ухудшать способность решать творческие задачи, — и наоборот. Причем паттерны этих связей уникальны для каждого диагноза.
Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
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
