Российские учёные в составе международного коллектива получили из ракушек съедобной мидии специальный биоматериал для восстановительной хирургии. Согласно проведённым исследованиям, он безопасен для живых организмов, а добавление в состав ионов магния придаёт ему антибактериальные свойства. По словам исследователей, в перспективе материал будет применяться в стоматологии и имплантологии.
Специалисты Национального исследовательского технологического университета МИСиС в составе международного коллектива учёных получили из ракушек съедобной мидии Mytilusedulis медицинский биоматериал для восстановительной хирургии — гидроксиапатит (ГАП). Об этом сообщается в журнале CeramicsInternational.
Гидроксиапатит — основной минерал в составе костей и зубов, наиболее предпочтительный для применения в челюстно-лицевой хирургии, стоматологии и ортопедии. Он также добавляется в зубную пасту для укрепления эмали. Для его производства в настоящее время используются яичная скорлупа, кораллы, рыбьи кости и другие виды биологического сырья. Однако массовое производство считается трудной задачей из-за сложности синтеза.
В настоящее в мире увеличивается количество хирургических процедур, поэтому ученые вынуждены решать проблему микробных инфекций, вызванных, в частности, имплантатами. Инфицирование медицинских имплантатов на сегодняшний день остается одной из главных проблем восстановительной хирургии. Особенно серьезны эти осложнения при ортопедических и стоматологических операциях. При этом — не секрет, что сопутствующая медикаментозная терапия воспалений вокруг имплантатов часто приводит к побочным эффектам из-за характерных свойств антибиотиков, а также его высоких доз.
Учёные нашли простой способ добычи гидроксиапатита из распространённых биологических отходов — раковин съедобных мидий.
По словам учёных, ГАП из ракушек был получен методом микроволнового синтеза с использованием поливинилпирролидона. Также полученный материал был легирован ионами магния для придания ему антибактериальных свойств и предотвращения возможных инфекций после имплантаций.
«Магний был выбран из-за того, что его ионы обладают биосовместимостью и антимикробной активностью. В теле среднего взрослого человека присутствует 24 г магния. Недостаток этого микроэлемента в организме может привести к диабету, сердечно-сосудистым заболеваниям, гипертонии и остеопорозу», — пояснил Колесников.
В настоящее время полученный биоматериал успешно прошёл проверку на токсичность в эксперименте на эмбрионах рыбок данио. Безопасность для живого организма позволяет, по мнению исследователей, использовать синтезированный минерал для изготовления имплантатов и для других медицинских целей.
«Ракушки — доступный и дешёвый биологический источник кальция. Мы показали возможность несложного синтеза ГАП из такого рода отходов», — сообщил соавтор исследования, сотрудник кафедры функциональных наносистем и высокотемпературных материалов НИТУ МИСиС Евгений Колесников.
Источник: (
https://misis.ru/university/news/science/2020-09/6935/https://russian.rt.com/science/article/786370-biomaterial-rakushki-midii-stomatologiya )
Фото: (
https://yandex.ru/images/search?text=%D0%B3%D0%BE%D0%BB%D1%83%D0%B1%D0%B0%D1%8F%20%D0%BC%D0%B8%D0%B4%D0%B8%D1%8F%20%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE&stype=image&lr=10253&source=wiz&pos=14&img_url=https%3A%2F%2Fget.pxhere.com%2Fphoto%2Fbeach-outdoor-sand-rock-petal-food-pebble-holiday-blue-material-shell-seashell-mussel-gravel-marine-biology-clams-oysters-mussels-and-scallops-1032700.jpg&rpt=simage )