Отечественным специалистам под
руководством Анатолия Алехина удалось разработать с помощью
нанотехнологий уникальное биосовместимое покрытие для медицинских
имплантатов.
Так, полимеры для сосудистой транспланталогии покрывают углеродными
кластерами, чтобы достичь избирательной адсорбции кровяных белков без
риска тромбообразования, а титановые имплантаты для зубопротезирования
обрабатывают, дабы повысить совместимость с костной тканью, отмечает
«Информнаука».
В ходе работы ученые для начала хотели решить проблему совместимости с
кровью (гемосовместимости) медицинских полимеров, используемых в
сердечно-сосудистой хирургии. Помочь в этом должны были углеродные
наноструктуры, наносимые на поверхность материала. Российские ученые
использовали в своей работе полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) и
полиуретан «Витур» (ПУ). Чтобы изменить нужным образом их поверхность,
исследователи особым образом наносили сверху кластерный углерод. Цель:
добиться размера между углеродными кластерами, не превышающего десятки
нанометров. Цель была достигнута благодаря импульсному режиму
плазменного нанесения углеродного покрытия, дающему любой желаемый
рельеф.
Полученное в итоге покрытие было проверено и запатентовано. Испытания
прошли в НИИ трансплантологии и искусственных органов Минздрава РФ. Они
показали, что полимерные поверхности с нанесением кластерного углерода
хорошо адсорбируют альбумин (основной белок плазмы крови), но не
тромбоциты (клетки, участвующие в процессах свертывания крови) и по всем
параметрам показывают высокую совместимость с кровью.
А вот с титановыми зубными имплантатами ученые решили улучшить
биоактивные свойства поверхности имплантата. Главное здесь было
учитывать факт взаимодействия титана с костной тканью, которая зависит
от микрорельефа и физико-химических свойств поверхности имплантата. Для
создания микрорельефа на титановой поверхности эксперты использовали
травление материала в смеси неорганических кислот. Чтобы сделать
поверхность, взаимодействующей с водой, был использован метод
атомарно-слоевого осаждения (на поверхность титана наносили пленку
диоксида титана). Результат был на лицо: степень сродства имплантата и
кости повысилась в разы.