Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Ученые из МИСиС создали альтернативу антибиотикам в имплантологии

5 сентября 2022
Прорыв ученых из МИСиС в сфере хирургии и имплантации
 Ученые из МИСиС создали альтернативу антибиотикам в имплантологии | Новости | Znanium.com

Материаловеды Национального исследовательского технологического университета (НИТУ) «МИСиС» смогли разработать антибактериальное нанопокрытие, которое может стать эффективной и безопасной альтернативой антибиотикам и найти широкое применение в хирургии и имплантологии.

Материал на основе нитрида бора и ультрадисперсного металлизированного серебра или наночастиц оксида железа обладает эффективностью до 99,99%. Сейчас проводятся испытания полученных образцов в качестве покрытий для имплантатов.

Испытания доказали безвредность покрытия для пациента, от аналогов оно отличается минимальным объемом бактерицидных элементов и полным отсутствием антибиотиков в составе (что исключает вероятность развития резистентности).

Ученые НИТУ «МИСИС» вместе с коллегами из Государственного научного центра прикладной микробиологии и биотехнологии предложили тройной комплекс действия на возбудителей инфекции:

  • игольчатая поверхность наночастиц физически повреждает мембраны бактериальных клеток;
  • затем высвобождаются ионы металлов, обладающие бактерицидным эффектом;
  • а после этого образуются активные формы кислорода, уничтожающие болезнетворные организмы.

Усиленная бактерицидная и фунгицидная активность нанопокрытия связана именно с образованием большого количества активных форм кислорода: свободные радикалы повреждают стенки микроорганизмов, в результате чего последние погибают.

«Мы синтезировали покрытия, состоящие из наночастиц нитрида бора, модифицированных ультрадисперсными наночастицами серебра или оксида железа. Носители нитрида бора обладают уникальной сферической формой с игольчатой поверхностью, позволяющей повреждать и разрывать мембрану бактериальных клеток при физическом контакте с ними. Сами покрытия выделяют ионы металлов в зависимости от концентрации.

Наши исследования показали, что при минимальной ингибирующей концентрации наночастицы оксида железа эффективно подавляют рост грамотрицательных бактерий кишечной палочки, а также золотистого стафилококка и пневмококков уже в течение первых трех часов. Покрытия с серебром в минимальной концентрации полностью инактивируют бактерии», — рассказала один из авторов исследования, сотрудник лаборатории «Неорганические наноматериалы» НИТУ «МИСИС» Кристина Гудзь.

Оказалось, что такое покрытие уничтожает 100% исследованных микроорганизмов: бактериальные штаммы и грибок Candida parapsilosis погибают в течение суток после воздействия. По словам исследователей, саму сферическую и игольчатую, «лохматую» форму наночастиц нитрида бора умеют получать только они, ее уникальность зарегистрирована в виде российского ноу-хау «Способ получения наноструктурированных покрытий гексагонального нитрида бора с антибактериальным эффектом».

Следующим шагом станет работа по масштабированию разработки в качестве перевязочного материала для применения в травматологии и хирургии. Также в будущем планируется проведение исследований in vitro, причем в приоритете — проведение исследований на особо опасных штаммах бактерий и вирусов (Vibrio cholerae, вирус, вызывающий COVID-19, и др.).

Источник - Минобрнауки

Хотите провести свое исследование в области медицины или биологии, расширить знания, быть в курсе новинок отрасли? Тогда предлагаем вам надежные знания из коллекций ЭБС Znanium, проверенные ведущими российскими учеными, в том числе материалы исследователей из МИСиС.

Медицина на ЭБС Znanium

Больше о исследованиях в биологии

Все об имплантации

Химические науки – все новое и свежее

Другие новости