5 апреля 2013

Биокерамика помогает восстанавливать костную ткань

Биокерамика помогает восстанавливать костную ткань

Хосе Рэмон Сэрэзуа и Эйтор Ларранага, исследователи из отделения технических материалов при Университете UPV/EHU в Стране Басков, изучают новые материалы или имплантаты, которые представляют интерес в медицине, и в частности помогают регенерации костной ткани. Они реально измерили эффект, который биокерамика оказывает на время распадаемости полимеров, в настоящее время используемых в медицине. Результаты были опубликованы в журнале «Распадаемость и стабильность полимеров».

Кости способны к регенерации, если они подверглись небольшому повреждению. Но если повреждение превысило определенную степень, костная ткань будет испытывать недостаток в способности к восстановлению. Когда переломы являются слишком большими, костной ткани следует помочь. Сегодня, часто вставляются металлические штыри или другие изделия, чтобы помочь восстановить костную ткань на месте этих переломов. Как только костная ткань восстановилась, должна быть проведена вторая операция для того, чтобы извлечь эти изделия. Цель этих новых материалов или имплантатов состоит в том, чтобы, среди прочего, устранить потребность в проведении второй операции.

Эти материалы или имплантаты, которые представляют интерес в медицине, должны отвечать многим требованиям прежде, чем они смогут быть использованы в терапевтических целях. Среди прочего, материалы должны быть биологически совместимы, другими словами, они не должны непосредственно повреждать клетки или организм. В то же самое время, возможность поддаваться биологическому разложению является также очень важным свойством. Необходимо, чтобы организм легко преобразовал их в продукты обмена веществ, которые не будут токсичны. Но также должны быть учтены и другие факторы: например механическая прочность и простой процесс производства.

«Подогнанные на заказ» материалы

Помня об этом, исследователи из UPV/EHU синтезируют и придают формы биоимплантатам. Главный компонент должен быть биологически распадающимся полимером, другими словами, он должен постепенно исчезать, чтобы костная ткань занимала должное место. Поскольку полимер слишком мягок, на этой стадии разработки, к полимеру была добавлена биокерамика. Биокерамика – биоактивный агент и помогает костной ткани восстанавливаться; и даже больше, она придает полимеру прочные механические свойства. Таким образом, поддающаяся биологическому разложению композитная система полимер-биокерамика более жестка и прочна, чем один только полимер.

Эти композитные системы могут быть воспроизведены посредством процесса термопластики, который использует нагревание, и поэтому важно исследование того, как эти материалы реагируют на нагревание. В этой работе, у поддающихся биологическому разложению композитных систем полимер-биокерамика, как обнаружилось, была более низкая теплоустойчивость по сравнению с системами без биокерамики. Фактически, реакция наблюдается между ионами окиси силикона в биокерамике и карбонильными группами в структуре полимеров, и таким образом материал распадается и неблагоприятно влияет на свойства конечного продукта, и что больше, когда имплантат трансплантируется в организм, он способствует формированию биологических продуктов, которые могут быть вредны для клеток. Это значительно ограничило бы применение этих систем в медицине. Именно поэтому исследователи из UPV/EHU проводят большое исследование, чтобы улучшить теплоустойчивость этих систем, и у них есть факты, опубликованные по этому вопросу в журнале «Распадаемость и стабильность полимеров». В этом случае, они предлагают, чтобы химическая трансформация поверхности биокерамики была проведена с помощью плазмы. Таким образом, создавая защитные слои для частиц биокерамики, предотвращается реакция с полимером и конечный продукт не повреждается.

«Эти соединения, у которых есть биологически распадающаяся полимерная основа, являются яркими кандидатами на восстановление сломанных костей или на регенерацию дефектов костной ткани», — говорит профессор Сэрэзуа. Фактически, после того, как материал временно заместил костную ткань и простимулировал ее восстановление, он постепенно исчезает, и костная ткань возвращается на свое место. «Это устраняет потребность в проведении второй операции, в настоящее время требуемой для удаления штырей и других изделий, которые имплантируются для того, чтобы так или иначе укрепить кости в месте больших переломов, превышающих критический размер, со всеми преимуществами, которые вытекают из цельного диапазона перспектив», — добавил он.


Источник:
sciencedaily.com



Связь возникновения инсульта с высоким кровяным давлением

Согласно новому исследованию, регулярный дневной сон связан с более высоким риском высокого кровяного давления и инсульта. Исследование Американской кардиологической ассоциации показывает связь между частым сном и высоким кровяным давлением. Частый или обычный дневной сон у взрослых был связан с повышенным на 24% риском инсульта и на 12% более высоким риском развития высокого кровяного давления по…

Чем опасен стресс во время беременности

Исследование также показало, что старшие братья и сестры могут снизить вероятность того, что у их младших братьев и сестер могут быть поведенческие проблемы. Беременные женщины, которые испытывают стресс на протяжении всей беременности, могут иметь проблемы с поведением своего будущего ребенка, хотя это менее распространено, если у них есть брат или сестра. Исследователи из Лейпцига, в…

Обнаружен новый подтип рака высокого риска

Недавно выявленные опухоли, называемые гепатобластомами с признаками гепатоцеллюлярной карциномы, часто не поддаются традиционному лечению и имеют неблагоприятный прогноз при отсутствии более агрессивных хирургических процедур. Новый подтип рака печени у детей с высоким риском был обнаружен с помощью молекулярного профилирования До недавнего времени почти все виды рака печени у детей классифицировались как гепатобластома или гепатоцеллюлярная карцинома….

8 продуктов, которые нужно выбросить, чтобы быть здоровым

Здоровое питание означает, что вы здоровее Когда дело доходит до еды, бывает сложно сделать здоровый выбор. Существует так много нездоровой пищи, что трудно понять, какая из них вредна для вас. Читайте дальше, чтобы узнать 8 жирных продуктов, которые вы должны немедленно исключить из своего рациона! Эти продукты богаты вредными жирами и холестерином и могут нанести…

Какие вирусы привлекают комаров

Согласно новому исследованию, вирусы Зика и лихорадки денге делают запах зараженных мышей и людей более привлекательным для комаров, что приводит к увеличению распространения болезни. Вирусы Денге и Зика изменяют микробиом как у людей, так и у мышей, привлекая комаров и распространяясь на новых хозяев. Вирусы Зика и лихорадки денге изменяют запах мышей и людей, которых…