Китайские ученые разработали новый материал для регенерации костной ткани

Пекин, 24 февраля /Синьхуа/ -- Китайские ученые разработали биоматериал, способный ускорить заживление костей при помощи облучения инфракрасного излучения ближнего диапазона.

Для восстановления костей, как правило, применяется термотерапия. Этот метод лечения подразумевает воздействие на область, подвергшуюся хирургическому вмешательству, высокой температурой для стимулирования регенерации поврежденной костной ткани.

Однако, внешнее температурное воздействие, как было доказано, не позволяет доставить достаточное количество тепла к нужной части тела пациента, а также может вызвать такие побочные эффекты, как поверхностный ожог.

Ближнее инфракрасное излучение представляет собой электромагнитное излучение с более длинными световыми волнами по сравнению с видимым светом. Благодаря более высокой проницаемости через биологические ткани оно применяется в фототермотерапии для высвобождения тепла.

Команда ученых из Академии наук Китая и Городского университета Сянгана разработали вживляемый биокомпозитный материал из наноматериала из черного фосфора и химического соединения, широко применяемого в тканевой инженерии, способный восстанавливать поврежденную костную ткань и стимулировать рост новых костей.

Фосфор является одним из жизненно важных элементов, который составляет порядка одного процента веса человека. Новый композит, содержащий наноматериал из черного фосфора, обладает высокой фототермальной чувствительностью. Даже будучи покрытым слоем ткани толщиной 7 мм композит способен повышать температуру под воздействием ближнего ИК-излучения.

Эксперименты на мышах показали, что при использовании ближнего ИК-излучения наиболее эффективной является заданная температура в диапазоне от 39,5 до 40,5 градуса Цельсия, то есть всего на 3-5 градусов выше нормальной температуры человеческого тела.

Результаты исследования были опубликованы в международном журнале Biomaterials.

По словам руководителя проекта Тун Липина, композит обладает огромным потенциалом применения в клинической практике. Такие нетоксичные продукты распада нового биоразлагаемого материала, как вода и углекислый газ, также служат необходимыми элементами для формирования костей.