Растительная целлюлоза может проложить путь для здоровых костных имплантатов. (Источник: GettyImages) Ученые использовали растительную целлюлозу для создания прочной и легкой губки, которую можно было бы использовать в качестве костных имплантатов будущего. Исследователи из Университета Британской Колумбии (UBC) и Университета Макмастера в Канаде разработали воздушное пенообразное вещество, которое можно вводить в организм и обеспечивать основу для роста новой кости. Его получают путем обработки нанокристаллов, полученных из растительной целлюлозы, так, чтобы они соединялись и образовывали аэрогель, который может сжиматься или расширяться по мере необходимости, чтобы полностью заполнить костную полость.
«Большинство костных трансплантатов или имплантатов сделаны из твердой, хрупкой керамики, которая не всегда соответствует форме отверстия, и эти зазоры могут привести к плохому росту кости и отказу имплантата», - сказал Даниэль Осорио, аспирант McMaster. «Мы создали этот аэрогель с нанокристаллами целлюлозы как более эффективную альтернативу этим синтетическим материалам», - сказал Осорио.
Исследователи работали с двумя группами крыс, первая группа получала имплантаты из аэрогеля, а вторая группа не получала никаких. Результаты показали, что в группе с имплантатами наблюдался рост костей на 33% больше к трехнедельной метке и на 50% больше костей к 12-недельной метке, по сравнению с контрольной группой. Эти результаты показывают, впервые в лабораторных условиях, что аэрогель с нанокристаллами целлюлозы может поддерживать рост новых костей, сказала Эмили Крэнстон, профессор Университета Британской Колумбии.
Имплант должен распасться в организме на нетоксичные компоненты, когда кость начнет заживать. «Мы можем видеть, что этот аэрогель используется для ряда приложений, включая зубные имплантаты и операции по замене позвоночника и суставов», - сказала Кэтрин Грандфилд из McMaster. И это будет экономично, потому что сырье, наноцеллюлоза, уже производится в промышленных количествах, сказал Грандфилд.