Ученые Томского политехнического университета успешно
синтезируют нанотрубки диоксида титана, которые ускоряют приживаемость костных
имплантатов за счет того, что снижают нагрузку на имплантат, возникающую, когда
человек двигается, сообщает пресс-служба ТПУ.
«Титан широко используется для изготовления имплантатов, но
он значительно тверже костной ткани, и у них разные значения упругости. Поэтому
при движении титан забирает на себя больше механической нагрузки, чем кости.
Это может привести к разрушению костной ткани. Нанотрубки позволяют решить
данную проблему. Они как будто растут на поверхности имплантата ровным слоем,
это своеобразная граница между костью и титаном», — рассказал аспирант Центра
технологий кафедры экспериментальной физики Роман Чернозем.
Тончайшее «маскировочное» покрытие на нанотрубки молодой
ученый в ходе своих экспериментов наносил методом высокочастотного
магнетронного распыления. Его суть заключается в том, что «мишень», содержащую
гидроксиапатит, бомбардируют ионы инертного газа и буквально выбивают из нее
необходимые ионы, атомы и так далее, которые осаждаются тонким слоем на
поверхности нанотрубок. Синтезировать нанотрубки можно на поверхности любых
имплантатов из титана, его сплавов, а также некоторых других металлах.
«Сейчас нанотрубки на фундаментальном уровне изучаются
коллективами по всему миру, но в клинической практике широко не используются.
Можно сказать, что это новое слово в имплантологии и медицинском
материаловедении», — пояснил аспирант.
Работа Романа Чернозема недавно была отмечена гран-при на
одной из самых престижных в России конференции в области медицинского
материаловедения — на VI Всероссийской научной конференции для молодых ученых,
студентов и школьников «Актуальные вопросы биомедицинской инженерии» в
Саратове. Другие работы студентов и аспирантов Центра технологий также были
отмечены дипломами и наградами различных степеней данной конференции.
«У исследования большие перспективы. Сейчас экспериментируем
с получением антибактериальной поверхности. На трубки осаждаем наночастицы
серебра, которые в нужной концентрации токсичны для бактерий. Кроме того, сами
трубки можно использовать как средство доставки биоактивных (delivery system)
веществ и лекарств», — отметила научный руководитель проекта, начальник Центра
технологий ТПУ Роман Сурменев.