Ученые разработали цемент для заживления костей

Немецкие ученые создали на основе фосфата кальция цемент для скрепления костей и изготовления имплантатов, обладающий свойством самовосстанавливаться. Результаты исследования опубликованы в журнале Scientific Reports.

Организм человека способен лечить множество травм и ран самостоятельно, но при сложных повреждениях костей необходимо хирургическое вмешательство. В таких случаях медики используют материалы, которые частично или полностью восстанавливают форму и функцию кости в месте повреждения.

Ученые из Йенского университета имени Фридриха Шиллера в сотрудничестве с коллегами из Вюрцбургского университета разработали материал для замены костей на основе фосфата кальция и цемента, армированного углеродными волокнами.

Волокна повышают устойчивость к повреждениям, а также обеспечивают самовосстановление — трещины в материале затягиваются самостоятельно. Благодаря этому важному качеству, имплантаты, изготовленные из нового материала, не нуждаются в ремонте или замене, что требует обычно инвазивного вмешательства.

Кальций-фосфатный цемент уже давно используется в медицине и хорошо себязарекомендовал. Материал стимулирует формирование костей и обеспечивает врастание кровеносных сосудов. К тому же его можно вводить в организм в виде пасты при минимально инвазивной процедуре — пластичность позволяет ему тесно связываться со структурой кости.

"Однако из-за высокой хрупкости в материале образуются трещины, когда он подвергается чрезмерной нагрузке. Эти трещины могут быстро расширяться, дестабилизировать имплантат и в конечном итоге — разрушать его, — приводятся в пресс-релизе Йенского университета слова руководителя исследования, профессора Фрэнка Мюллера (Frank A. Müller). — По этой причине кальций-фосфатный цемент до сих пор использовался в основном на костях, которые не играют несущей роли в скелете, например, в области лица и челюстей".

Авторы разработали цемент, в котором трещины зарастают сами. Новшество заключается в применении углеродных волокон.