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
Японский лунный модуль подлетел к Луне и сфотографировал спутник вблизи
Космос
Дикие рыбы способны запоминать и узнавать дайверов, показал эксперимент
Наука
НАСА почти на 40% повысило риск падения на Землю астероида, способного уничтожить город
Космос
Биоинженеры создали из мидий и слизи антибактериальный клей
Наука
Телескоп с «глазом лобстера» обнаружил редкую двойную звездную систему
Космос
Solar Orbiter приблизится к Венере, чтобы подняться к полюсу Солнца
Космос
В Китае объединили солнечную энергетику с выращиванием морских огурцов
Новости
Какие навыки нужны системному аналитику
Технологии
Появление речи связали с эволюцией одного белка
Наука
Для запрещенной соцсети проложат крупнейший в мире подводный кабель
Новости
Илон Маск представил Grok 3 — ИИ нового поколения с мощным дата-центром
Новости
Эксперты проверили «чудо» со статуей Девы Марии: что показал ДНК-тест
Наука
Время может двигаться вперед и назад одновременно: что выяснили физики
Наука
Космологический принцип Вселенной поставили под сомнение
Космос
Ядерные часы могут появиться в России уже в 2030 году  
Наука
Эмоции животных теперь можно определить с помощью ИИ
Новости
Создан переключатель генов для клеточной терапии на основе пластыря
Наука
Ученые предположили, что разумная жизнь на Земле — закономерность, а не случайность
Наука
Ледяные шапки на Земле — редкая аномалия, заявляют учение
Наука
OpenAI обновила правила ChatGPT, чтобы сократить «цензуру» в спорных вопросах
Новости