Обработка имплантов против бактериальных инфекций

Исследователи из Университета Аалто предложили новый метод обработки поверхности ортопедических и стоматологических имплантов, который позволит уменьшить риск заражения при операции.

Как правило, импланты выполнены из титановых сплавов. Материалы изготавливаются пористыми, это необходимо для обеспечения хорошего контакта между имплантом и костью. Но у такой особенности имплантов есть и темная сторона. На пористой поверхности создаются комфортные условия для роста колоний опасных бактерий, что приводит к повышенному риску инфицирования при внедрении импланта. 

«Мы хотели разработать систему обработки поверхности, которая бы позволила снизить риск заражения», - сообщил профессор Gasik, автор исследования из Университета Аалто. Цель рабочей группы - найти способ, чтобы избежать образования каких-либо нежелательных продуктов в процесс обработки импланта. Ученые также хотели убедиться, что био-механические качества импланта при этом не пострадают, а может быть, и улучшатся.

В ортопедических имплантах для изменения свойств поверхности используется нанесение тонкого слоя биоматериала гидроксиапатита или биологически активного стекла. Эти покрытия улучшают приживляемость импланта, потому что ткани организма признают их дружественными и не отторгают. Однако в процессе термообработки и чрезмерного напряжения такие импланты могут преждевременно повреждаться - поверхностный слой растрескивается и удаляется. Это может привести к воспалению, к тому же риск инфицирования увеличивается.

Автор сообщил, что импланты должны обладать определенной пористостью и эластичностью, чтобы правильно функционировать. Задача ученых - обеспечить полную функциональность импланта, сохранить оптимальную плотность покрытия при термообработке. Было показано, что при добавлении определенного количества бета-трикальцийфосфата напряжения в материале уменьшаются, что способствует увеличению его срока службы. При этом сводится к минимуму риск повреждения покрытия, а следовательно и бактериальной адгезии на нем, в результате улучшается клеточная пролиферация. В итоге имплант функционирует в организме оптимальным образом.

Данное исследование поможет в борьбе с бактериями, устойчивыми к лекарствам. По данным статистики, 10-15% осложнений после имплантации вызваны именно бактериальными инфекциями. Бороться с инфекционными агентами, устойчивыми к антибиотикам, очень трудно, поэтому разработка таких покрытий имплантов, препятствующих инфицированию, играет важную роль в профилактике послеоперационных осложнений.

Сейчас ученые работают над созданием экспериментальных устройств, которые предполагается тестировать в условиях, оптимально приближенных к тем, что имеются в организме.

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

Также стоит почитать: