Российские ученые создали покрытие для нанесения на импланты и обеззараживания. Это поможет избежать инфекций и смертей.
В МФТИ создали новое покрытие для имплантов, способное обезопасить от микробного заражения. Проблема актуальная. По данным научных меджурналов, в Европе инфицируется 100 тыс. человек в год после установки имплантов. Около 5% конструкций в мире содержат на себе микробные очаги.
Московские ученые предложили наносить на импланты покрытия из наностолибков диаметром 500-700 нанометров. Столбики формируют выпуклую игольчатую поверхность, на которых не могут образовываться колонии микробов (биопленки). Если бактерия будет опираться на такие столбики, то ее оболочка растянется. Достаточно 15% натяжения для разрыва оболочки и гибели микроорганизма. Тесты показали, что на новых узорчатых покрытиях в 10 раз меньше образуется популяций бактерий по сравнению с плоскими поверхностями.
Антибактериальные покрытия ученые создают при помощи мягкой литографии с использованием эластичных штампов. В специальную форму заливают полимер, а потом готовый продукт наносят на имплант. Невооруженным глазом столбики не увидеть, для этого нужен электронный микроскоп. При обычном взгляде будет заметен лишь радужно-перламутровый перелив.
Сейчас ученые продолжают эксперименты с узорами, формой наностолбиков и расстоянием между ними для большего антибактериального эффекта. И работают над экономикой нанесения покрытия для массового внедрения в производственную цепочку изготовления имплантов.
По мнению экспертов, разработка подобных покрытий имеет больше значение. Инфекции могут приводить к отказу внутренних органов, вызывать воспаления или хронические заболевания. В худших случаях инфекция может привести к гибели человека. При инфицировании проводят противомикробную терапию или хирургическое вмешательство с заменой импланта. Но новая операция создает высокие риски повторного заражения и может оказаться неэффективной из-за уже устойчивых к антибиотикам штаммов. Эксперты считают, что новые покрытия нужно опробовать на большой выборке бактерий и при успешном исходе внедрять в практику.
Фото: Jafar Ahmed / Unsplash.com
