Версия для печати
Вернуться к списку

СИБИРСКИЕ УЧЕНЫЕ ПЛАНИРУЮТ ЗАЩИТИТЬ ИМПЛАНТАТЫ КОСТЕЙ И СУСТАВОВ ОТ ИНФЕКЦИИ

Исследователи разрабатывают антибактериальные покрытия для имплантатов позвоночника, суставов, ребер, таза и других отделов скелета человека. Пока что в мире не существует гарантированной защиты от инфекций при замещении поврежденных костей. Головной организацией проекта выступает Национальный медицинский исследовательский центр им. ак. Е. Н. Мешалкина.

Участники проекта изучают три возможных способа модифицирования поверхности имплантатов, применяемых для реконструкции костей. В Институте неорганической химии им. А. В. Николаева СО РАН работают над покрытием из благородных металлов. Институт химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН создает поверхность с антибиотиком, а Новосибирский институт органической химии им. Н. Н. Ворожцова СО РАН добавит антибиотик в полимерный комплекс.

«Осложнения, вызванные инфекцией, встречаются часто, примерно в 10—40 % случаев, и зависят от того, какие костные дефекты мы замещаем. Больше всего трудностей возникает при операциях в области таза, — говорит руководитель Центра онкологии и радиотерапии НМИЦ им. ак. Е. Н. Мешалкина кандидат медицинских наук Александр Александрович Жеравин. — Любая инфекция, например кариес, тонзиллит, ОРВИ, может через кровь попасть в ту зону, где располагается имплантат. Бывает, что инфекция заносится во время операции. У онкологических больных ситуация усугубляется сниженным иммунитетом, в том числе из-за предоперационной химиотерапии».

Бактерии, которые вызывают воспаления в области металлических имплантатов, могут образовать на их поверхности пленку — депо, в котором патогены хорошо выживают. В таком случае, несмотря на антибиотики, врачи не могут полностью подавить бактериальный агент и чаще всего вынуждены проводить новые операции: удалять конструкцию и заменять ее новой.

«Сейчас мы находимся на старте проекта, который должен завершиться в течение двух лет. Сначала химики будут работать с опытными образцами сплава, предназначенного для изготовления имплантатов, наносить наноструктурное покрытие с антибактериальными свойствами. Мы планируем на клеточных культурах изучить совместимость покрытий с живыми объектами, а затем проверить их эффективность в бактериальных средах. После этого проведем доклинические испытания уже готовых изделий на мини-пигах», — поясняет Александр Жеравин.

В качестве модели ученые выбрали конструкцию, замещающую реберный каркас. Ее изготовят в Томском государственном университете из никелида титана, который по эластичности и упругости приближается к костной ткани. Если всё пройдет успешно, технологию можно будет перенести на другие конструкции, применяемые для замещения костей и суставов.

Исследование выполняется при поддержке гранта РФФИ № 19-415-540012