Медицина
Медицина

Цукрове покриття допомогло імплантату зчепитися зі слабкою кісткою

Китайські вчені продемонстрували, що покриття титанових імплантатів полісахаридом може сприяти кращому їх зчепленню з кісткою у хворих на остеопороз. Технологія полягає у спричиненні тимчасового запалення, що сприяє розростанню кісткової тканини поблизу імплантатів. Опис винаходу оприлюднений у журналі Advanced Functional Materials.

Кістка при остеопорозі. NOF

Кістка при остеопорозі. NOF

У чому полягає проблема з імплантатами?

Остеопороз — захворювання, яке часто зустрічається у літніх у людей. Воно характеризується зниженням щільності кісток та порушенням їхньої структури. Як наслідок, у пацієнтів з остеопорозом суттєво вищий ризик переломів. Однак хвороба шкодить не лише своїми симптомами, а й може перешкоджати нормальному функціонуванню титанових імплантатів. Оскільки щільність кісткової тканини менша, то вона гірше зчіплюється з імплантатом, який із часом може розхитатися. Але китайські науковці з Університету Макао та Нанкінського університету запропонували можливе розв'язання проблеми.

Що рекомендують вчені?

Дослідники припустили, що допомогти прижитися імплантату може особливе покриття на його поверхні. Тоді вони покрили титановий імплантат препаратом проти остеопорозу біфосфонатом, що перешкоджає втраті кісткової тканини, та модифікованим гліканом — сполукою, що складається з великої кількості цукрів. Ця сполука має властивість запускати запалення, активуючи найближчі імунні клітини — макрофаги, що призводить до місцевого розростання кісткової тканини. Згодом велика кількість нових зрілих кісткових клітин виділяє лужну фосфатазу, яка відокремлює модифікований глікан та біфосфонат від поверхні титану. Зі свого боку, ці цукрові частинки можуть вибірково вбивати макрофагів, які ініціюють запалення, тим часом зменшуючи запальний процес та не даючи йому тривати надмірно довго.

Якщо підсумувати, то цукрове покриття викликає лише тимчасове запалення, достатнє для того, щоб кістка обросла імплантат.

А що показують досліди?

Досліди вчені провели поки що на лабораторних пацюках, які страждали від остеопорозу. Автори кажуть, що гліканове покриття покращило зчеплення титанового імплантату з кісткою тварин на 88,4 відсотка.

Надалі дослідники планують перевірити свою технологію на моделях тварин, хворих остеопорозом, більших розмірів.