Журнал «Юный техник» - Юный техник, 2010 № 08

Кроме того, разработка Екатерины Шишацкой может применяться и в фармакологии. Например, в качестве системы контролируемой доставки лекарств.

Екатерина Шишацкая

«Когда мы глотаем таблетку, лишь малая часть лекарства достигает цели, — рассказывает исследовательница. — Большая же часть, не успев попасть туда, куда нужно, выходит наружу. Как увеличить эффективность?

Можно сделать специальную капсулу из биоразрушаемого полимера, состоящую из большого числа маленьких ячеек. Потом эти ячейки заполняют лекарством, а капсулу помещают в тот орган, куда необходимо доставить лекарство. Постепенно разрушаясь, капсула выделяет лекарство с той скоростью и в такой концентрации, которая наиболее эффективна для лечения»…

Первые изделия из нового биоразрушаемого полимера уже успешно прошли клинические испытания и применяются на практике в Красноярске.

Владимир БЕЛОВ

ЗАЧЕМ НУЖНА МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ ПЕНА?

Исследователи Университета Северной Каролины, США, представили свой материал для изготовления имплантатов, который не только биосовместим с костями, но и способствует их регенерации и росту.

Разработка представляет собой легкий сплав алюминия и стали. Причем его исключительные характеристики обусловлены не столько составом, сколько структурой: ученые «взбили» металл, превратив его в пену, и благодаря пористой структуре, материал стал близок по своей функциональности к обычной кости. Скрепляя ее в месте перелома, металлическая пена обеспечивает восстановление поврежденной костной ткани, не меняя при этом ее естественной упругости, что, например, невозможно при использовании жестких титановых имплантатов. Ведь титан примерно в 10 раз жестче, чем кость. Кроме того, в отличие от жестких имплантатов, останавливающих рост тканей пациента, металлическая пена способна даже деформироваться, не зажимая кость в местах перелома и давая ей возможность регенерироваться.

Способность менять форму и плотность делает новый материал применимым и в стоматологии. Пломба или имплантат из металлической пены смогут предотвратить боли в челюсти, возникающие при неправильном распределении нагрузки.

Кроме того, шероховатая, пористая поверхность материала будет способствовать прорастанию кости через имплантат. Клетки костной ткани будут пронизывать нанопоры материала, используя его как каркас. Таким образом, риск неправильного сращивания сводится к минимуму.

«Новая кость будет формироваться только в границах имплантата, — пояснил один из разработчиков, профессор машиностроения и аэрокосмической техники Афсанех Раби. — Это не только ускорит процесс реабилитации, но и увеличит механическую прочность вставки».

Имплантат из металлической пены под микроскопом.

Еще одно неожиданное открытие сделали недавно итальянские ученые, которым удалось создать кость из… древесины. Сделанные из ротанговой пальмы искусственные кости были пересажены овцам и сейчас практически ничем не отличаются от естественных.

Секрет превращения древесины в костную ткань заключается в ее специальной обработке. Первоначально из ротанга вырезают необходимый имплантат. Затем древесину нагревают в специальном растворе, содержащем уголь и кальций. После этого деревянные «кости» помещают в специальную камеру с фосфатным раствором и держат под сильным давлением. На эти операции требуется всего 10 дней. Обработанную таким образом древесину пересаживают пока лишь животным.

Искусственные кости из ротанговой пальмы успешно пересажены овце.

Однако, как показали опыты, костный ротанг получает способность абсорбировать в живом организме биологически активные элементы и срастается с костью, не оставляя даже нароста. Фактически ротанг превращается в настоящую костную ткань. Так что в ближайшие 5 лет будут созданы ротанговые кости и для человека, обещают исследователи.

В. ВЛАДИМИРОВ

Вспомните, Карлсон жил на крыше, Чебурашка — в телефонной будке. Но это все фантазии писателей. На деле же понастроено немало домов, которым впору подивиться героям самого необычного произведения.