Домой Наука Остановить инфекцию: российские химики создали материал для имплантов с антибактериальным эффектом

Остановить инфекцию: российские химики создали материал для имплантов с антибактериальным эффектом

4

Коллектив российских химиков разработал новый полимерный материал для имплантов, который содержит мощный антибиотик амикацин. Особенностью этого биополимера является способность выделять лекарственный препарат только при бактериальной атаке. При этом можно управлять интенсивностью выделения антибиотика, изменяя толщину композита.

Остановить инфекцию: российские химики создали материал для имплантов с антибактериальным эффектом

Учёные Российского химико-технологического университета (РХТУ) имени Д.И. Менделеева создали новый биокомпозитный материал для имплантов и протезов с антибактериальными свойствами. Об этом сообщается в журнале Polymer International.

Менделеевцы нашли способ борьбы с инфекциями на поверхностях имплантов. Они включили в состав протезного материала мощный антибиотик амикацин, который высвобождается только в присутствии инфекции. Благодаря этому антибиотик не заканчивается слишком быстро и не провоцирует проявление побочных токсических эффектов.  

«Как только бактерии атакуют биокомпозит, их ферменты начинают его разлагать — и из композита выходят химические соединения амикацина, которые, как и чистый амикацин, обладают выраженным антибактериальным действием. Так мы разработали материал, который способен в ответ на бактериальную атаку точечно высвобождать антибиотик», — сообщил руководитель научного коллектива профессор РХТУ Валерий Дятлов.

Как утверждают учёные, сам биокомпозитный материал синтезирован из клеточных матриц (ксеноматериалов), полученных после химической обработки живых тканей: наружной оболочки сердца и оболочки печени. В результате поэтапного синтеза исследователи получили необходимый материал толщиной 0,15—0,42 мм.

Остановить инфекцию: российские химики создали материал для имплантов с антибактериальным эффектом

Антибактериальная активность новых материалов была проверена на различных бактериях (золотистый стафилококк, сенная палочка и стрептококки). Композиты приводили в контакт с бактериальными культурами в лабораторных условиях и по прошествии суток наблюдали подавление роста микроорганизмов в зоне вокруг ксеноматериалов, под ними и на поверхности.

Также были проведены эксперименты на животных: биокомпозиты вводили под кожу лабораторным кроликам, не заражённым бактериями. В результате даже через 12 суток весь антибиотик, как и ожидалось, оставался внутри материала.

В ходе исследования удалось установить, что, изменяя толщину композита, можно управлять интенсивностью выделения антибиотика. Толстый слой композита медленно выделяет лекарство и способен выдерживать множество бактериальных атак, тогда как для получения быстрого краткосрочного эффекта можно использовать тонкий слой материала.

По данным учёных, исследования будут продолжены с другими ксенотканями. Разработанный материал предполагается использовать для создания новых имплантов, устойчивых к антибактериальным инфекциям.

Источник: russian.rt.com