Смесь сплавов улучшает 3D-имплантаты, уничтожая 87% бактерий стафилококка

Исследователи создают более прочный и безопасный для тканей имплантат, добавляя к титану медь и тантал.

Исследователи из Университета штата Вашингтон разработали хирургический имплантат, который уничтожает до 87% бактерий стафилококка, вызывающих опасные бактериальные инфекции, устойчивые к антибиотикам. Секрет устройства в новом сплаве, который обладает противомикробным эффектом, сохраняя прочность устройств.

Ученые использовали для создания имплантов технологию 3D-печати и добавили 10% тантала, устойчивого к коррозии металла, и 3% меди к титановому сплаву, который традиционно используется в медицинских устройствах. Исследование показало, что, когда бактерии вступают в контакт с медной поверхностью материала, почти все клеточные стенки разрываются.

Одновременно тантал стимулирует рост здоровых клеток в окружающих костях и тканях, что приводит к ускорению выздоровления пациента. Тестирование имплантов провели в лаборатории на клетках и на животных моделях. Ученые также изучили износ сплава, чтобы убедиться, что ионы металла не истираются и не перемещаются в близлежащие ткани, оказывая токсичный эффект.

Титановые материалы, используемые для замены тазобедренного и коленного суставов и других хирургических имплантатов, используются более 50 лет назад и продемонстрировали свою эффективность. Но традиционно они плохо подходят для борьбы с инфекциями. Хотя хирурги часто применяют превентивное лечение антибиотиками, опасная для жизни инфекция может возникнуть сразу после операции или через несколько недель или месяцев в качестве вторичной инфекции.

Как только инфекция проявляется в виде тонкой пленки на импланте, врачи пытаются лечить ее системными антибиотиками. Но примерно в 7% случаев врачам приходится выполнять ревизионную операцию, удаляя имплантат, очищая область, добавляя антибиотики и устанавливая другой имплантат.

Исследователи продолжат исследовать свойства материала, чтобы повысить антибактериальный эффект до 99% без ущерба для тканей. Они также хотят убедиться, что материалы обеспечивают хорошие характеристики в реальных условиях нагрузки, которые могут использовать пациенты, например, в походах в случае замены коленного сустава.


Читать далее:

Находки в древнем римском лагере сильно озадачили ученых

Выяснилась польза витамина B12 для «перепрограммирования» организма

Найдена монета в древнеримском театре: она сильно впечатлила ученых

На обложке: тестирование импланта на устойчивость к усталости металлов. Изображение: WSU Photo Services

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Российский планшет Yadro поступил в продажу: известна его цена и планы на будущее
Новости
Стала известна цена первого российского электромобиля «Атом»
Новости
Опубликованы самые детальные фото поверхности Европы
Космос
Первую в мире водородную яхту спустили на воду: ее длина больше 100 м
Новости
Открытие ученых впервые подтвердило правоту Эйнштейна
Космос
У зонда летящего к Меркурию произошел сбой двигателя
Космос
Замороженная ткань мозга восстановилась после 18 месяцев криоконсервации
Наука
Редкий глубоководный кальмар попал на видео, напав на подводную камеру
Наука
Экспресс-тест обнаруживает инсульт менее чем за шесть часов после первых симптомов
Наука
Канадский фермер, возможно, нашел на поле обломок ракеты SpaceX
Космос
Квантовую связь создали с помощью обычного городского оптоволоконного кабеля
Новости
Частный спутник сфотографировал МКС с расстояния 70 км
Космос
Ученые сварили пиво с помощью пчел-убийц
Наука
В НАСА рассказали, что вызвало самую мощную геомагнитную бурю десятилетия
Космос
Суперноги от MIT помогут людям быстро вставать после падений на Луне
Космос
Первому в мире ребенку вылечили глухоту с помощью генной терапии
Наука
Ученые нашли семь звезд в Млечном Пути, рядом с которыми могут жить инопланетяне
Космос
Забота об экологии и цифровой мир: какой софт помогает заботиться об окружающей среде?
Мнения
«Уэбб» поймал самое старое слияние черных дыр: через 740 млн лет после Большого взрыва
Космос
Искусственный интеллект научили распознавать сарказм
Новости