Новости химической науки > Силикатные материалы для регенерации костей

Исследователи из Тайваня разработали быстрозатвердевающий цемент, способствующий регенерации сломанных костей.

На поверхности костяного цемента при погружении его в физиологический раствор формируется биологически совместимый слой костеподобных узелков апатита. (Рисунок из J. Mater. Chem., 2009, DOI: 10.1039/b819033j)

Около 20 лет назад было предложено использовать фосфаты кальция в качестве замены полимерных цементов, предназначенных для лечения поврежденных костей. Химическое сходство этих материалов с материалом костей обуславливает то, что они обладают меньшей токсичностью и большей устойчивостью, чем полимерные цементы. Однако отсутствие кремния, элемента, следы которого важны для образования костей на ранних стадиях, не позволяло фосфатам кальция должным образом интегрироваться с растущей костной тканью.

Применяя в качестве основы смешанный силикат-фосфат кальция, исследовательская группа Шинн-Джи Динга (Shinn-Jyh Ding) из Медицинского Университета Шуньчань разработали быстрозатвердевающий цемент с хорошей биологической совместимостью. Ранее разработанные составы на основе силиката кальция затвердевали более, чем за час, что не было приемлемо для применения в клинической практике; новый цемент затвердевает в течение пяти минут. Динг заявляет, что новый материал может оказаться хорошим материалом-кандидатом для заживления костей – биологически совместимый слой костеподобных узелков апатита формируется на поверхности костяного цемента при его погружении в физиологический раствор. Динг отмечает, что тесты in vitro позволяют предположить, что новый цемент способствует росту остеобластов, клеток, ответственных за генерацию костной ткани.

По словам Динга, дальнейшие исследования группы будут посвящены увеличению срока службы нового цемента и новых способов его нанесения на поврежденную кость, возможно, что этих целей удастся добиться, введя в состав нового цемента желатин и хитозан.

Источник: J. Mater. Chem., 2009, DOI: 10.1039/b819033j

метки статьи: #медицинская химия, #неорганическая химия, #новые материалы, #химия поверхности