#костная ткань

Трабекулярная или губчатая костная ткань составляет 20 процентов от общей массы скелета человека. Эта структура поддерживает и защищает органы, а еще участвует в процессе образования крови через костный мозг. Под действием новой нагрузки в костной ткани могут начаться адаптационные изменения, которые приводят к физиологическим отклонениям и патологиям. Такая трансформация может происходить из-за врачебного вмешательства. Ярким примером служит синдром Попова-Годона – смещение зубов и деформация зубной дуги из-за потери антагониста (зуба на противоположной челюсти), это происходит, когда его удаляют, но не заменяют своевременно. Ученые Пермского Политеха разработали модель для описания перестройки губчатой костной ткани. С ее помощью можно предсказывать долговременные последствия оперативного вмешательства в любых отделах скелета человека или животных, где есть такая ткань. Так, например, метод позволит работать с челюстью, позвонками, бедренной и пяточной костями.

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.

Ученые ИФХЭ РАН, ИФАВ РАН, СПбГУ и Института керамики Харбинского политехнического института (Китай) модифицировали поверхность углеродных точек так, чтобы те получили способность связываться с костной тканью. Ученые разработали one-pot метод модификации углеродных точек органическими лигандами, способными селективно связывать ионы кальция. Выход целевого продукта составил более 85 процентов.

Подобные конструкции позволят восстанавливать крупные костные дефекты, а опыты на лабораторных животных уже показали, что регенерация кости с гетерогенными имплантами идет в два раза быстрее, чем при стандартных имплантах с однородной структурой.

Ученые НИТУ МИСИС изучили влияние поверхности кремниевых пластин на жизнеспособность и клеточную адгезию — способность клеток прикрепляться к материалу. Как отмечают исследователи, кремний, обладает рядом преимуществ, он нетоксичный, биоразлагаемый и его легко функционализировать, например загружать лекарством. В будущем пластины кремния с пористой поверхностью могут найти свою нишу в биомедицинских технологиях.

Разработанные исследователями ТПУ биоактивные и биоинертные покрытия для титановых имплантатов, применяемые в травматологии и ортопедии, прошли стадию доклинических испытаний. Эта одна из немногих подобных разработок, представленных на российском рынке. Модифицированные имплантаты по сравнению с существующими аналогами обладают лучшей биосовместимостью и коррозийной стойкостью, а также сокращают сроки восстановления костной ткани.

Коллектив материаловедов НИТУ «МИСиС» представил новый сплав на основе магния, цинка, галлия и иттрия который может применяться в качестве материала для современных челюстных имплантатов. Они не требуют повторной операции, поскольку постепенно растворяются в организме параллельно с ростом нового участка костной ткани.

Палеонтологи рассмотрели структуру костей древних костнощетинковых, у которых эти ткани только начали появляться, и обнаружили, что они служили для запасания фосфора и других необходимых организму минералов.

Ученые из Вьетнама, Австралии и Новой Зеландии выяснили, что малярия стала угрожать человеческим сообществам более семи тысяч лет назад, а начало земледелия лишь спровоцировало ее разрушительное распространение.

Китайские ученые выяснили, что биопленка лактобациллы Lactobacillus casei, нанесенная на титановый имплантат, блокирует распространение вредоносных бактерий и стимулирует рост кости на границе заживления.

Ученые из Центра Сколтеха по проектированию, производственным технологиям и материалам (CDMM) разработали метод проектирования и изготовления керамических костных имплантов сложной формы с контролируемой структурой пористости, что значительно повышает эффективность сращивания биологических тканей.

Ученые Пермского Политеха разработали биосовместимые ячеистые имплантаты челюстно-лицевых костей. Изделия из титанового сплава созданы с помощью лазерного плавления и по свойствам максимально повторяют костную ткань человека. Живые клетки прорастают в ячейки в 2-3 раза быстрее, чем у аналогов с более плотной структурой.

Ученые исследовали останки динозавров, чтобы понять, как их скелет справлялся с гигантскими нагрузками. Выяснилось, что структура костей рептилий отличается от той, что есть у птиц и млекопитающих: уникальное строение трабекулярной кости делало скелет достаточно прочным, чтобы выдерживать огромный вес динозавров.

Ученые доказали, что введение в организм дозы окситоцина способствует профилактике остеопороза и избавляет от ранних симптомов заболевания. Первые опыты провели на крысах, но эффективность гормона уже планируют проверить на людях.

Более 200 миллионов человек во всем мире страдают от остеопороза. У здоровых людей костная ткань постоянно перерабатывается, старая ткань разрушается и заменяется новой, но с возрастом этот цикл приводит к потере костной массы, в результате чего наши кости становятся более хрупкими.

Осенью некоторые олени сбрасывают рога; биологи выделили два гена, позволяющие им каждый раз весной и летом быстро отращивать новые.

Ученые идентифицировали новый вид человеческих стволовых клеток и вырастили из них кости в мышах. В перспективе открытие поможет обеспечить быстрое заживление переломов у людей, восстановление костной ткани у пациентов с остеопорозом и выращивание новых костей и хрящей.

Полимерная конструкция создает каркас для растущей кости и постепенно растворяется, не требуя операции по извлечению протеза.

Новый вид стали повторяет микроструктуру человеческой кости и не позволяет трещинам распространяться по материалу.

Международная группа ученых показала, что активность остеобластов и остеокластов — клеток, откладывающих и разрушающих костный матрикс соответственно, — повышается в условиях микрогравитации. Результаты работы представлены в журнале Scientific Reports.