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
GigaChat научился искать информацию в сети: Сбер обновил ИИ-помощника
Новости
Созданы очки с искусственным интеллектом для незрячих людей
Новости
Минобрнауки продолжит программу кэшбека для инвесторов университетских стартапов
Новости
OpenAI представила GPT-4.1: модель с улучшенными возможностями для программистов
Новости
Китайские ученые превратили мох в губку, которая впитывает нефть
Наука
Университет Иннополис запускает бесплатные экскурсии в Центр робототехники
Иннополис
Интерактивная карта клетки человека раскрывает тайны детского рака костей
Наука
«Уэбб» раскрыл детали космической катастрофы: как звезда поглотила планету
Космос
Российский госсектор потратил 2,4 млрд рублей за год на оборудование для ИИ
Новости
Китайская компания анонсировала первый матч по боксу между роботами
Новости
Эта черная дыра «проснулась» настолько голодной, что нарушила все модели ученых
Космос
Мошенники начали использовать схему с домофоном, чтобы красть деньги с банковских карт
Новости
Галактика-соседка Млечного Пути начинает разрушаться: что происходит
Космос
Россиян поздравили с Днем космонавтики прямо с МКС
Космос
Разработаны «бактерии-шпионы»: они посылают сигнал, заметный с высоты
Наука
Ученые разработали «плащ-невидимку» для нейронов для лечения Паркинсона
Наука
В России разработали проект строительства атомной электростанции на Луне
Космос
Пробуждение гиганта: яркие вспышки наблюдали у проснувшейся черной дыры
Космос
В ИТМО придумали, как «продлить жизнь» ракового белка для тестирования лекарств
Наука
Создана карта полумиллиарда нейронных связей, которые позволяют мышам видеть
Наука