Американские учёные разрабатывают нанопокрытие, способное повысить приживаемость дентальных имплантатов

Учёные из Университета штата Огайо разрабатывают инновационное покрытие для различных видов медицинских имплантатов. В ходе предварительных испытаний нанопроволочное покрытие увеличило клеточный рост почти на 80 процентов по сравнению с другими видами поверхностей.

Фото © Ohio State University

Исследователи полагают, что это поможет значительно более быстрому образованию прочной взаимосвязи здоровых костных тканей с имплантатом.

Исследователи получили нанопроволоку путём термического окисления соединения материалов и газов в термокамере. При температурах около 1300 градусов по Фаренгейту над гладкой поверхностью титана начинали подниматься тонкие нити диоксида титана. Кроме того, поверхность каждой нити была покрыта защитным слоем диоксида алюминия – эффект, который исследователи не смогли объяснить, поскольку работали с чистым титаном.

Д-р Шейх А. Акбар, профессор факультета материаловедения университета, говорит, что требуется дальнейшее проведение микроскопических исследований, чтобы лучше разобраться, чем обусловлен этот процесс.

Учёные сравнили рост клеток, выращиваемых на гладкой поверхности титана, гладкой поверхности диоксида титана и поверхности, покрытой нанопроволокой. Максимальное увеличение клеточной адгезии и пролиферации в течение первых 15 часов был отмечено на поверхности, покрытой нанопроволокой. К концу исследования клеточный рост на поверхности нанопроволоки был на 80 процентов выше, чем на двух других видах поверхностей.

Исследователи рассчитывают, что в будущем их открытие придёт на помощь людям, нуждающимся в замене коленных или тазобедренных суставов, установке дентальных имплантатов или сращивании сломанных костей, при помощи винтов или пластин. Поскольку способ выращивания нанопроволоки является достаточно простым и экономически целесообразным, учёные считают, что такая обработка поверхности модифицирует технологию производства титановых имплантатов, говорит д-р Дерек Хэнсфорд, один из ведущих авторов исследования и доцент кафедры биомедицинской инженерии. «Более сильная взаимосвязь с окружающей костной тканью позволит имплантатам и костям лучше распределять механические нагрузки, и поможет сохранить здоровье костей и мягких тканей вокруг имплантата», заключает он.

Исследование "Thermally Grown TiO2 Nanowires to Improve Cell Growth and Proliferation on Titanium Based Materials"  было опубликовано в июльском номере журнала Ceramics International.

По материалам Dental Tribune