Медицинские имплантаты, такие как стенты, катетеры, имплантируемые системы для внутривенных инфузий, повышают риск образования кровяных сгустков. Причина повышения уровня свертываемости крови заключается в том, что клетки крови распознают инородный материал, который необходимо атаковать. Понимание взаимодействия крови и инородных материалов — актуальная проблема исследований. Имплантация медицинских изделий может приводить к формированию сгустков, закупорке сосудов, косвенно — к инфаркту и эмболии. Часто пациенты с имплантатами нуждаются в приеме лекарственных средств, разжижающих кровь, на протяжении всей жизни.
С целью решения этой проблемы ученые из Колорадского университета (Colorado State University), США, разработали супергемофобное титановое покрытие, которое может стать основой биологически совместимых хирургических имплантатов. Новый материал способен отталкивать практически любую жидкость.
Это изобретение было разработано на стыке 2 дисциплин: биомедицинской инженерии и материаловедения. Над его созданием работали Арун Кота (Arun Kota), доцент машиностроения и биомедицинской инженерии, и Кэтул Попэт (Ketul Popat), доцент того же отдела, инноватор в области тканевой инженерии и биосовместимых материалов. Результаты их исследования опубликованы в журнале «Advanced Healthcare Materials».
На тонком слое титана, широко используемого при производстве медицинских изделий, исследователи нарастили химически модифицированное покрытие, которое стало отталкивающим барьером между слоем титана и кровью. Проведенные учеными эксперименты показали, что при использовании этого покрытия значительно снижается уровень адгезии тромбоцитов — биологического процесса, который приводит к свертыванию крови и отторжению инородного материала.
Исследователи проанализировали титановые поверхности, разные по текстуре и химическому составу, и сравнили степени активации и адгезии тромбоцитов относительно каждой из них. Оказалось, что фторированные нанотрубочки наименее интенсивно активируют свертывание крови.
По словам разработчиков, использование гемофобного материала для изготовления имплантатов может показаться нелогичным, поскольку обычно применяют гемофильные материалы. Инновационность открытия состоит в том, что покрытие обладает таким потенциалом отталкивания, что клетки крови не реагируют на него, как если бы инородного материала не было в организме. Таким образом, не происходит отторжения имплантатов, объяснили ученые.
Наращивание поверхности и тестирование ее в лаборатории находится на начальном этапе. По словам ученых, они планируют продолжать исследование других факторов свертывания и тестировать реальные медицинские изделия.
Коментарі
Коментарі до цього матеріалу відсутні. Прокоментуйте першим