- Ученые разработали 3D-биоэлектрический имплантат для восстановления сложных дефектов костей.
- Новая технология ускоряет рост сосудов в 3,1 раза, костной ткани - в 4,6 раза.
- Имплантат создает слабые электрические сигналы, похожие на естественные сигналы живой костной ткани.
- Для восстановления кости после травмы нужны нервы и сосуды.
- Электрическая стимуляция - перспективный метод, но требует внешних источников питания и электродов.
- Новый имплантат работает как временная опора для клеток и активная электрическая платформа.
- Магнитоэлектрическая стимуляция активирует сигнальные пути, отвечающие за рост и восстановление тканей.
- Новый подход к регенерации тканей сочетает 3D-печать и беспроводную электрическую стимуляцию.
«Ученые ТПУ в составе международной коллаборации разработали 3D-биоэлектрический имплантат, который помогает восстанавливать сложные дефекты костей. Благодаря действию внешнего магнитного поля материал сам создает слабые электрические сигналы, похожие на естественные сигналы живой костной ткани. Результаты in vivo исследований показали, что такой имплантат ускорил образование костной ткани за счет роста вокруг нее нервных волокон и кровеносных сосудов», - сообщили в вузе. «Главным преимуществом нового подхода к регенерации тканей является совмещение технологий 3D-печати и использование беспроводной электрической стимуляции в одной платформе, воспроизводящей внеклеточный матрикс поврежденных тканей человека и состоящей из биорезорбируемого полимерного материала на основе желатина и биосовместимых магнитоэлектрических наночастиц. В перспективе подобные 3D-платформы можно использовать для восстановления не только костей, но и других сложных тканей, где важно управлять сразу несколькими процессами - ростом клеток, сосудов, нервов и межклеточным обменом», - отметил директор Международного научно-исследовательского центра «Пьезо- и магнитоэлектрические материалы» Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Роман Сурменев.