Ученые разработали аэрогель, способный обеспечить эффективный рост новой ткани — Naked Science
20 марта
5 минут
Редакция

Ученые разработали аэрогель, способный обеспечить эффективный рост новой ткани

Новое вещество не только эффективнее существующих методов, но и значительно дешевле, так как необходимое для него сырье — наноцеллюлоза — уже производится в коммерческих масштабах.

1-fromfoamtobo-1-1024x768

Совместная группа ученых из Университетов Британской Колумбии и МакМастера разработала новое пенообразное вещество, призванное модернизировать современные костные имплантаты. О своих результатах специалисты сообщают в журнале Acta Biomaterialia. 

 

Большинство костных имплантатов сегодня сделаны из твердой керамики. Они достаточно выносливы, но в то же время очень хрупкие, что затрудняет работу. Кроме того, зачастую бывает довольно сложно сделать эти имплантаты соответствующими форме переломов или отверстий в поврежденной кости, что часто приводит к отторжению. Чтобы решить эту проблему, исследователи создали целлюлозный нанокристаллический аэрогель, который может стать эффективной альтернативой нынешним синтетическим материалам.

 

Команда ученых разработала пенообразное вещество (аэрогель), которое можно вводить в поврежденные кости, чтобы обеспечить «строительные леса» для роста новой ткани. Аэрогель состоит из нанокристаллов, полученных из обработанной растительной целлюлозы, которая может соединяться, образуя прочную, но легкую «губку», способную расширяться или сжиматься, заполняя полость. 

 

Е

За 12 недель рост костей у мышей повысился на 50 процентов по сравнению с контрольной группой / © Acta Biomaterialia

 

Проверяли аэрогель на двух группах лабораторных крыс, одна из которых получила импланты аэрогеля, а вторая — нет. За трехнедельный период эксперимента в первой группе наблюдался рост костей на 33 процента, а через 12 недель он повысился на 50 процентов по сравнению с контрольной группой.

 

По словам специалистов, эти результаты показывают, что целлюлозные нанокристаллические аэрогели могут считаться жизнеспособной и даже предпочтительной средой для поддержки роста костей. По мере заживления тканей имплантаты со временем распадаются на нетоксичные компоненты в организме, что исключает необходимость дальнейших инвазивных процедур. Ученые уверены, что, даже если новый способ не вытеснит традиционные имплантаты, он обязательно найдет свое применение в качестве вспомогательного или альтернативного способа лечения.

 

«Новый аэрогель может быть использован в ряде случаев, включая зубные имплантаты и операции по замене позвоночника и суставов. Помимо прочего, это еще и более экономичный способ, так как необходимое сырье — наноцеллюлоза — уже производится в коммерческих масштабах», — уверяет сотрудник Университета МакМастера и ведущий автор исследования Кэтрин Грандфилд (Kathryn Grandfield).

 

Следующим шагом специалистов будет изучение механизмов, которые происходят между костью и имплантатом и приводят к росту кости. Помимо этого, ученые с помощью современных микроскопов будут наблюдать, как разрушается имплантат. Исследователи подчеркивают, что им потребуется больше биологических тестов, прежде чем они будут готовы к клиническим испытаниям.

Позавчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

Вчера, 14:50
3 минуты
Денис Гордеев

Меняющаяся структура глобального рынка автомобилей приведет к массовым сокращениям.

Позавчера, 10:27
24 минуты
Редакция

Конспирологические теории давно вышли за пределы камерных форумов в Сети и разговоров на кухнях – сегодня о них можно прочитать в газетах и услышать по ТВ. Их сторонники считают, что Земля плоская, первые лица государств – инопланетяне-рептилоиды, а ВИЧ выдумали фармакологические компании. Разберемся, какие особенности нашего восприятия делают конспирологию такой привлекательной и может ли вера в мировой заговор нанести реальный ущерб.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

Позавчера, 19:17
4 минуты
Илья Ведмеденко

Эксперты измерили радиолокационную заметность нового шведского корвета типа «Висбю»: она оказалась чрезвычайно малой.

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: