Российские исследователи разработали новый костный цемент, который хорошо различим на томографических снимках. Этот материал, созданный на основе фосфатов кальция и магния с добавлением ионов гадолиния, позволяет отличать его от естественной костной ткани на изображениях, полученных с помощью компьютерной и магнитно-резонансной томографии. По словам Владимира Комлева, директора Института металлургии и материаловедения РАН (Москва), разработанный цемент обладает важными функциональными характеристиками, такими как прочность, антимикробный эффект, биосовместимость и возможность визуализации с помощью КТ и МРТ. Это делает его многообещающим материалом для реконструктивно-восстановительной хирургии.
Созданный материал представляет собой альтернативу существующим цементам на основе полиметилметакрилата (ПММА), которые используются для замещения костной ткани при остеопорозе, после удаления опухолей и при травмах. Костный цемент на базе ПММА имеет ряд недостатков, включая низкую биосовместимость и высокую температуру затвердевания.
Новый цемент, основанный на фосфатах кальция и магния, отличается безопасностью и удобством в использовании. Он демонстрирует хорошие механические свойства и способствует росту естественной костной ткани. При этом он превращается в минералы брушит и ньюбериит даже при комнатной температуре, что минимизирует риск повреждения окружающих тканей во время хирургического вмешательства.
Благодаря наличию фосфора, кальция и магния новый костный цемент близок по механическим свойствам и структуре к природной кости, однако его легко отличить от костной ткани благодаря ионам гадолиния. Эти ионы изменяют взаимодействия между атомами водорода и излучением томографов, что увеличивает контрастность изображений и позволяет врачам "видеть" цемент, интегрированный в тело пациента.
Кроме того, проведенные исследования показали, что новый материал обладает антибактериальными свойствами, что может снизить риск инфекций после операций. Доклинические испытания подтвердили высокую совместимость цемента с человеческими клетками, что открывает возможности для клинических испытаний, которые ученые планируют начать в ближайшее время.
Созданный материал представляет собой альтернативу существующим цементам на основе полиметилметакрилата (ПММА), которые используются для замещения костной ткани при остеопорозе, после удаления опухолей и при травмах. Костный цемент на базе ПММА имеет ряд недостатков, включая низкую биосовместимость и высокую температуру затвердевания.
Новый цемент, основанный на фосфатах кальция и магния, отличается безопасностью и удобством в использовании. Он демонстрирует хорошие механические свойства и способствует росту естественной костной ткани. При этом он превращается в минералы брушит и ньюбериит даже при комнатной температуре, что минимизирует риск повреждения окружающих тканей во время хирургического вмешательства.
Благодаря наличию фосфора, кальция и магния новый костный цемент близок по механическим свойствам и структуре к природной кости, однако его легко отличить от костной ткани благодаря ионам гадолиния. Эти ионы изменяют взаимодействия между атомами водорода и излучением томографов, что увеличивает контрастность изображений и позволяет врачам "видеть" цемент, интегрированный в тело пациента.
Кроме того, проведенные исследования показали, что новый материал обладает антибактериальными свойствами, что может снизить риск инфекций после операций. Доклинические испытания подтвердили высокую совместимость цемента с человеческими клетками, что открывает возможности для клинических испытаний, которые ученые планируют начать в ближайшее время.
