#кости

По данным Минздрава России в мире каждый год проводится от 3,5 до четырех миллионов операций с использованием материалов для восстановления костей. Это второе по популярности направление после переливания крови, которое встречается в 10 раз чаще, чем пересадка других органов. В таких имплантатах используют особые наноматериалы, похожие на «губки» с мелкими дырочками. Благодаря порам они имеют огромную поверхность и уникальные свойства, которые делают их незаменимыми не только в медицине, но и экологии и химии — они отлично фильтруют воду, ускоряют химические реакции в промышленности и даже применяются для создания сверхлегких и прочных материалов. Существующая методика создания таких наноматериалов требует больших затрат, времени и электроэнергии. Ученые Пермского Политеха нашли более быстрый и дешевый способ изготовления этих структур, который не требует дополнительных реагентов и примесей.

Слушатели узнают, как ученые извлекают хрупкие кости динозавров.

Слушатели узнают про невероятно разнообразные соединения костей.

Участники мероприятия узнают, какой эволюционный путь прошли руки и ноги человека.

Челюстно-лицевые дефекты, которые возникают из-за кист, переломов и рака, нуждаются в протезировании. При этом имплант должен прижиться и не вызывать отторжения, а еще важно, чтобы он помогал образовываться новым тканевым клеткам. Для этого используют челюстные импланты с ячеистой структурой, которая способствует ускоренному прорастанию костной ткани через пустые ячейки. Решетка может иметь разный вид и размер, а выбор наиболее подходящей модели — ключевой вопрос для хирурга и пациента. Ученые Пермского Политеха, ПГМУ имени академика Е. А. Вагнера и ДГТУ провели эксперимент и выяснили, какая структура имплантов лучше всего помогает быстрому образованию новой костной ткани.

Поврежденная кость нуждается в заживлении. В этом могут помочь специальные импланты — скаффолды. Они представляют собой пористый каркас для замещения и восстановления дефектов костной ткани, который имитирует ее структуру и свойства. Тем не менее, скаффолды могут разрушаться и трескаться из-за ежедневных нагрузок, которые испытывают кости, что негативно сказывается на заживлении травмы. Ученые Пермского Политеха исследовали, как образуются и распространяются трещины в скаффолдах при монотонной осевой нагрузке, и выявили наиболее устойчивую к повреждениям модель.

Правда ли то, что человеческие кости прочнее стали, продолжаем ли мы расти после 25 лет, почему у некоторых костей больше, чем написано в учебниках, в честь какой птицы назвали копчик, какого цвета кости на самом деле, из-за чего в старости люди становятся ниже и почему зубы не могут отрасти повторно? Ученые Пермского Политеха и ПГМУ имени Академика Е.А. Вагнера поделились интересными фактами о скелете человека.

Авторы нового исследования показали, что важную роль в прямохождении человека могли сыграть эволюционные изменения в крошечной коленной сесамовидной кости — латеральной фабелле. Хотя такие кости есть у большинства приматов, они часто отсутствуют у гоминидов — группы, к которой принадлежат Homo sapiens, шимпанзе, гориллы, гиббоны и другие.  

Ученые сформировали на образцах магниевого сплава кальций-фосфатное покрытие для костных имплантатов, содержащее антибиотик ванкомицин. Покрытие повысило коррозионную устойчивость сплава в два раза. При этом оно обладало выраженным антибактериальным действием, не подавляло рост человеческих клеток и предотвращало воспаление после имплантации образцов в ткани животных. Таким образом, полученные изделия повысят успешность и безопасность протезирования костей.

С помощью яичной скорлупы, экологичного пластика и 3D-принтера американские исследователи научились создавать более дешевые и эффективные версии искусственных каркасов для восстановления и выращивания костной ткани. В будущем благодаря этому методу можно ускорить процесс срастания костей после перелома и даже выращивать недостающие части скелета.

Трабекулярная кость — это один из двух основных типов костной ткани в организме человека. Она также известна как «губчатая» из-за своей пористой структуры. Сложное строение таких костей представляет проблему для анализа возникновения и распространения разрушений в них. Ученые ПНИПУ разработали модели и провели численные эксперименты по разрушению пористой костной ткани, а также изучили их важные механические свойства. Результаты исследования помогут создавать искусственные имплантаты для тканевой инженерии, приближенные к костной ткани по строению, форме и выдерживаемым нагрузкам, что ускорит процесс реабилитации пациентов.

Исследователи из Волгоградского государственного медицинского университета создали первый в мире биоассимилируемый гель для регенерации, который восстанавливает кости после ран, в том числе от крупных осколочных и пулевых ранений. Такая костная ткань после регенерации идентична настоящей.

Два палеонтолога из Боннского университета в Германии проанализировали ранее не классифицированные ископаемые кости, которые, предположительно, принадлежали ихтиозаврам, и обнаружили в их структуре ряд необычных особенностей.

Ученые определили, что в период неолита — 6–3 тысячи лет до нашей эры — на территории современной Смоленской области можно было встретить птиц, пути миграции которых сейчас сместились в более северные или более южные регионы России — краснозобую гагару, обыкновенную квакву, желтую цаплю, кудрявого пеликана и савку. На это указали находки костей в поселениях охотников-собирателей того времени. Кроме того, исследователи обнаружили на стоянках немногочисленные изделия с изображениями птиц, что говорит о том, что в период неолита эти животные рассматривались не только как объекты промысла, но могли быть включены и в символическую или ритуальную сферу жизни древних людей.

Из-за различий в образе жизни разные виды тероподов — двуногих хищных динозавров — были подвержены различным травмам и болезням костей. Новые свидетельства этого представила международная команда палеонтологов из Гонконга, Аргентины и Бельгии.

Цель любого имплантата — восстановить целостность ткани или заменить утраченную. Важно, чтобы он находился в стабильном контакте с окружающими тканями и не вызывал патологических реакций. Аддитивные технологии (создание изделий слой за слоем) позволяют производить такие имплантаты для костей — скаффолды. Их задача — имитировать структуру, свойства и функции живой ткани, а также оказывать механическую поддержку для клеток. Эти требования накладывают ограничения на имплантаты: они должны обладать нужной пористостью и свойствами, аналогичными человеческой кости. Ученые ПНИПУ разработали градиентные структуры скаффолдов, предназначенные для замещения поврежденных костных тканей. Преимущество их подхода заключается в том, что он позволяет настраивать свойства скаффолда таким образом, чтобы имплантат в наибольшей степени соответствовал участку, которому требуется замена.

Извлекаемые из земли во время археологических раскопок останки несут на себе частицы почвы, в том числе фульвокислоты, однако работа с ДНК из таких останков до сих пор была затруднительной, поскольку фульвокислоты блокируют главную реакцию молекулярной биологии – ПЦР. Для решения этой проблемы ученые Южного федерального университета разрабатывают новый способ оценки ингибирования ПЦР и последующей очистки ДНК.

Ученые нашли новое подтверждение того, что многие динозавры на самом деле были теплокровными и активными животными, вопреки закрепившемуся за ними противоположному образу.

Специалисты из МГППУ выявили негативное отношение к своему физическому образу у детей и подростков с несовершенным остеогенезом. Такие дети склонны оценивать себя негативно из-за физических ограничений, связанных с заболеванием. Кроме того, они испытывают более выраженный страх перед агрессией и имеют сниженную субъективную значимость нравственных потребностей по сравнению со здоровыми сверстниками.

Глубоководные черви-костееды питаются скелетами мертвых китов. А если таких останков поблизости нет, они «перекусывают» трупами акул, переваривая даже их зубы.