Ученые улучшили биокерамику для костных имплантов

Химики Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского (ННГУ) улучшили биосовместимость и антибактериальные свойства гидроксиапатита — близкой по структуре к костной ткани биокерамики. Разработка поможет снизить риски послеоперационных инфекций и повторных вмешательств.

Ученые добавили в классический состав гидроксиапатита антибактериальный агент — ионы висмута. Они прочно держатся в кристаллической решетке соединения и не накапливаются в организме за пределами имплантата. Для увеличения стабильности и биосовместимости материал модифицировали ионами натрия и фтора.

«Привычное наполнение импланта антибиотиками чревато их распространением по всему организму. Использование биокерамики на основе фторапатита не только снижает риски инфицирования после имплантации, но и защищает здоровые клетки организма от гибели под действием антибактериального компонента», — рассказал соавтор исследования, доцент кафедры аналитической и медицинской химии химического факультета ННГУ Евгений Буланов.

Разработка показала низкую цитотоксичность in vitro. Вещество не атакует здоровые ткани за пределами импланта. Благодаря округлой форме его частицы легко проникают через мембраны клеток и эффективно воздействуют на патогены.

Проект выполнен в Научно-исследовательской лаборатории химии природных соединений и их синтетических аналогов ННГУ в Нижегородском научно-образовательном центре (НОЦ), созданном  в рамках национального проекта «Наука и университеты».