Для успешного вживления металлических имплантатов, которые медики применяют для замены поврежденных костей, ткань кости должна срастись с металлом. Новый нанотехнологический материал облегчает это сращение.
Живые кости на титане: Крепление нанотрубками
Остеоциты на поверхности нового материала

Исследовательская группа Томаса Вебстера (Thomas Webster) разработала новый материал, призванный значительно повысить успешность приживления костных имплантатов. Им удалось выяснить, что остеоциты — клетки костной ткани — растут быстрее и производят больше кальция на поверхности анодированного титана, покрытой углеродными нанотрубками.

Титан, самый распространенный материал для костных имплантатов, перед вживлением проходит анодирование, в результате чего его поверхность покрывается защитной пленкой и становится более бугристой. Добавив в углубления на поверхности титанового образца кобальтовый катализатор и нагрев его, ученые сформировали в них углеродные нанотрубки.

Человеческие остеобласты — клетки-предшественники остеоцитов — после трехнедельного инкубирования росли на таком материале аж в два раза быстрее, чем на обычном титане, который применяется сегодня. Вдобавок, клетки, контактировавшие с нанотрубками, выделяли значительно больше кальция — важнейшего элемента костной ткани.

Более того, новый материал позволит получать информацию об успешности приживления протеза. Пока что этот процесс контролируется с помощью рентгенографии и томографии. А группа Вебстера надеется на основе своей находки создать новый класс имплантатов, способных «чувствовать» рост костей и передавать сигналы к внешнему датчику. Помочь в этом может тот же кальций, который вырабатывается растущими на «титаново-нанотрубочном» импланте клетками. Процесс этот сопряжен с выработкой электрического тока, который надо лишь научиться передавать через углеродные нанотрубки к встроенному микропередатчику, который уже транслирует сигнал на внешний приемник.

Впрочем, намного более приятная тема — силиконовые грудные имплантаты, о которых мы рассказывали в статье «Силиконовая мечта». А еще интересней — вполне киберпанковские перспективы вживления в тело высокотехнологичных устройств, которые намного расширят его возможности. Читайте об этом: «Тюнинг человека» и «Homo technicus».

Интернет-журнал «Коммерческая биотехнология»