• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
22.01.2024, 15:59
РХТУ им. Д.И. Менделеева
379

Российские ученые разработали новый препарат для безопасной трансплантации костной ткани

❋ 4.2

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.

Операция
Российские ученые разработали новый препарат для безопасной трансплантации костной ткани / © Getty images / Автор: Артем Фомин

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.

Фотография секций изначальной кости (А) и биокомпозитного материала из костного импланта и лекарственного препарата (В) / © Пресс-служба РХТУ

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева — высшее учебное заведение в Москве, крупнейший учебный и научно-исследовательский центр в области химической технологии.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
25 августа, 07:38
Адель Романова

В поиске сигналов от внеземных цивилизаций ученые решили сосредоточиться не на целенаправленных посланиях человечеству, а на случайных «утечках информации» из межпланетного пространства гипотетической обитаемой системы. По расчетам, в определенные моменты до нас могут доходить сигналы внеземной космической связи. Кстати, благодаря «общению» Земли с марсианскими и другими зондами мы тоже постоянно невольно сообщаем о себе в глубокий космос.

25 августа, 09:35
Любовь С.

Модель, представленная учеными из коллаборации DESI и Мичиганского университета (США), может перевернуть представления о происхождении темной энергии. Авторы нового исследования полагают, что черные дыры, поглощая вещество, постепенно преобразовывают его в энергию, гипотетически ответственную за расширение Вселенной.

25 августа, 09:11
Любовь С.

Устройство Вселенной обычно описывают с помощью уравнений общей теории относительности Эйнштейна. Но чтобы понять, как гравитация ведет себя в экстремальных условиях — например, при рождении черных дыр или в момент гипотетической инфляции — классического подхода недостаточно. Сделать это можно, как показали авторы нового исследования, обратившись к методу численной относительности.

22 августа, 10:48
ПНИПУ

К 2025 году около 30 стран приняли программы по развитию водородной энергетики, а совокупный объем инвестиций в эту область превысил 150 миллиардов долларов. Эксперты полагают, что замена дизельных авто на водородные снизит выбросы на 80-90%, а водородные самолеты способны уменьшить углеродный след на 50-75%. Но при использовании водорода в двигателях внутреннего или внешнего сгорания, происходит взаимодействие с металлом, что наиболее опасно при высоких температурах. Это может вызвать их разрушение, в результате чего возникает риск пожара или взрыва с тяжелыми последствиями для пассажиров. Ученые Пермского Политеха впервые выяснили, как водород влияет на металлы в условиях экстремальных температур (800 градусов и выше), в которых работают двигатели самолетов и машин. Это продвинет авиационную, машиностроительную и нефтегазовую отрасли в безопасном использовании водорода в качестве источника энергии.

22 августа, 14:45
Игорь Байдов

Ученые обнаружили косвенные доказательства существования мира размером с Землю за орбитой Нептуна. Эта гипотетическая планета отличается от предполагаемой Девятой планеты не только размером, но и гравитационным влиянием на другие объекты.

22 августа, 13:09
Юлия Трепалина

Большие кошки (Pantherinae) обычно охотятся на животных своего или меньшего размера. У снежных барсов, как выяснилось, другие предпочтения. Новое исследование показало, что ирбисы чаще нападают на взрослых горных козлов, которые как минимум вдвое превосходят хищников в весе. Ученые объяснили, с чем может быть связан такой выбор добычи.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

30 июля, 08:08
Редакция Naked Science

Возраст находок — около 5500 лет, они лежат во множестве круглых ям, чьи стены укреплены кирпичом. Среди обнаруженных орудий из кремня есть и сотни неиспользованных, которые могут быть ритуальным подношением богам.

31 июля, 08:28
Полина Меньшова

Гостингом (от английского «призрак») называют ситуацию, когда человек прекращает общение или отношения, «пропадая с радаров» без объяснения причин. Исследователи из США сымитировали такое поведение, а затем проанализировали реакцию людей на него.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно