Антибактериальное покрытие для имплантатов разработали в Новосибирске
Новосибирск. 6 мая. ИНТЕРФАКС - Ученые Института неорганической химии им.А.В.Николаева СО РАН (Новосибирск) получили перспективный материал для покрытия имплантатов - пленочные гетероструктуры из золота или иридия, на который методом осаждения из газовой фазы нанесено серебро, сообщает издание СО РАН "Наука в Сибири".
Исследователи изучили их биосовместимость и антибактериальные свойства, результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.
Отмечается, что современные имплантаты, которые используются в ортопедической, реконструктивной и онкологической медицине, как правило, изготавливаются из нержавеющей стали, титана и различных сплавов металлов. Важной проблемой для таких имплантатов, мешающей им приживаться в организме, становятся бактерии, которые образуют биопленки и отличаются повышенной устойчивостью к действию иммунной системы, антибиотиков и дезинфицирующих средств.
На биоматериалы с подслоем металлов платиновой группы или золота ученые наносили активный компонент - серебро с различной концентрацией и поверхностным состоянием (наночастицы, нанокластеры, островковые или тонкие сплошные пленки).
Иридий и золото были выбраны для активации антибактериального эффекта: в гальванических парах "серебро - благородный металл" происходит анодное растворение серебра как более активного металла. В этом случае ионы серебра, обладающие антибактериальным эффектом, выделяются в раствор более эффективно, чем ионы серебра с поверхности имплантата без подслоя.
В новом исследовании ученые оценили биоцидное действие таких покрытий по отношению к наиболее распространенным в онкологической практике колониям грамположительных (S.аureus, золотистый стафилококк) и грамотрицательных (P.аeruginosa, синегнойная палочка) бактерий.
Работа проводилась совместно с коллегами из Национального медицинского исследовательского центра им.ак.Е.Н.Мешалкина, Института физики полупроводников им.А.В.Ржанова СО РАН и Новосибирского государственного университета.
"Результаты экспериментов показали, что покрытие с подслоем из золота, на поверхности которого оксидная фаза Ag является преобладающей, демонстрировало менее интенсивный, но более пролонгированный процесс растворения серебра. Такие образцы показали отсутствие признаков воспаления даже при длительных временах имплантации. Структура с подслоем из иридия, в свою очередь, характеризовалась максимальным растворением основной части серебра", - говорится в сообщении.
По мнению ученых, структура "серебро-золото" более перспективна, поскольку она способна выделять серебро дольше всех остальных вариантов.