Высокотемпературный магниевый сплав для имплантатов

Титан является востребованным материалом для хирургической фиксации, начиная от замены коленного сустава до имплантатов челюсти. Перспективной альтернативой может стать магний.

Не смотря на все положительные свойства титана, он не поглощается телом с течением времени, может вызывать такие осложнения, как инфекция, фистулизация (особенно после лучевой терапии), вмешательство в рост скелета, непереносимость, теплочувствительность и другие осложнения.

Дополнительные процедуры для удаления конструкций являются одними из наиболее распространенных операций во всем мире и большими расходами для больниц.

Перспективной альтернативой является магний, безопасный биоразлагаемый металл и кофактор для многих ферментов в восстановлении ДНК, который также способствует здоровью костей. Но в то время как его физические свойства делают его пригодным для нагрузочных участков, таких как височно-нижнечелюстная область челюсти, его быстрое разрушение в организме иногда приводит к образованию пузырьков водорода, что может привести к серьезным осложнениям.

В сотрудничестве исследователи из NYU Tandon School of Engineering, NYU School of Medicine и NYU Dentistry разрабатывают и тестируют сплавы магния, которые обрабатывают для повышения прочности и замедления процесса деградации, тем самым избегая образования этих пузырьков.

В исследовании, опубликованном в журнале Cranio-челюстно-лицевой хирургии, исследователи сообщили об испытаниях магниевого сплава, который были проведены в лаборатории Гупты. Справ подвергался закалке T-5, с нагревом при 210 градусах Цельсия на 48 часов.

После хирургической имплантации небольших образцов сплава в лобно-носовую область исследуемых животных, команда исследовала накопление элемента в лимфатических узлах, не обнаруживая разницы между животными без имплантатов и исследуемыми животными. Исследователи также имплантировали необработанный сплав, в результате чего было обнаружено, что как образцы, подвергнутые литью, так и термоплавкие сплавы Т-5, показали хорошую биосовместимость и способствовали росту кости у тестируемых животных. Однако сплав Т-5 был более стабилен, с 8-кратной более низкой скоростью разложения, чем сплав в виде литого сплава.

Исследователи считают, что результаты показывают, что возможно клиническое применение магния Т-5, чьи механические свойства сопоставимы с титаном даже при переломах нижней челюсти, где повышенное напряжение на кости особенно велико. «T-5 действительно лучший кандидат на эти приложения с высоким напряжением. Он обладает превосходными свойствами, которые очень близки к костям и очень хороши для фиксации переломов», - пояснил он. «Он проявляет более низкие долгосрочные риски, потому что он резорбирует, и он может способствовать образованию костей и заживлению костей. Он полностью биосовместим без риска отказа и ограниченного риска заражения».

Команда также не обнаружила послеоперационной заболеваемости даже у контрольных животных, которые получали имплантаты необработанного магния. «Из-за системной абсорбции магния это не проблема», - сказал Коэльо. «Основная идея заключается в создании имплантата, который может быть либо не абсорбируемым, либо как постоянная поддержка, либо поглощаемым, как швы, которые уходят через некоторое время». Гупта сказал, что исследование не было бы возможным без сотрудничества между учреждениями NYU. 

Из новостной ленты:

Изобретены более прочные импланты тазобедренного сустава.

Изготовление хирургических винтов из костей

Инновационные импланты для позвоночника

 Силиконовые импланты способны помочь в лечении травм спинного мозга

Мягкие спинные импланты смогут обеспечить эффективное лечение пациентам с параличом

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: