Биоактивное покрытие для костных имплантатов

20.02.2021

Ученые из Университета Макао и Нанкинского университета (Китай) в сотрудничестве с Национальным стоматологическим центром Сингапура изобрели биоактивное покрытие, которое может быть химически связано с поверхностью титана - металла, из которого обычно делают костные имплантаты, - и способно защищать кость от воспаления.

Остеопороз - заболевание, при котором костная ткань становится менее плотной и очень хрупкой. Помимо того, что патология влияет на состояние костей, она также ухудшает функцию костных имплантатов из титана. Поскольку в месте имплантации меньше костной ткани, имплантаты могут легко расшататься, что часто приводит к воспалению.

Биоактивное покрытие, сделанное из химически модифицированного гликана (цепочки сахаров), может последовательно "включать" и "выключать" воспаление на костных имплантатах. В условиях остеопороза оно сначала включает "хорошее воспаление", давая команду макрофагам человека высвободить молекулы, которые могут активировать костные клетки и способствовать заживлению. Когда костные клетки растут и функционируют в определенной степени, они естественным образом выделяют фермент, называемый щелочной фосфатазой, чтобы отделить химически модифицированный гликан от поверхности титана. Эта "сахарная пуля" может убивать макрофаги после того, как они выполнили свою работу.

Основное преимущество этого покрытия - максимальное увеличение мощности ограниченного количества костных клеток вокруг имплантатов при остеопорозе.

<< Назад: Ионно-звуковые волны для нахождения космического мусора 20.02.2021

>> Вперед: Квантовый приемник, работающий на любой радиочастоте 19.02.2021

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Цыплята из искусственного яйца, напечатанного на 3D-принтере 29.05.2026

Компания Colossal Biosciences, известная своими амбициозными инициативами по "воскрешению" вымерших животных, достигла важного прорыва. Специалистам удалось вырастить цыплят из полностью искусственного яйца, созданного с помощью 3D-печати. Эта технология рассматривается как значительный шаг на пути к возможному возрождению одного из самых впечатляющих представителей исчезнувшей фауны - гигантского моа. Южноостровной гигантский моа (Dinornis robustus) был одной из самых высоких птиц в истории Земли. Самки этого нелетающего родственника страусов могли вырастать выше двух метров и дотягиваться до пищи на высоте до 3,6 метра. Эти гиганты обитали в Новой Зеландии, однако полностью исчезли примерно в XV веке после активной охоты со стороны первых поселенцев-маори. Теперь Colossal Biosciences пытается вернуть подобных птиц в современный мир с помощью передовых биоинженерных решений. Искусственное яйцо, разработанное компанией, состоит из титановой решетчатой оболочки, изготовленной на 3 ...>>

Робот-бариста Jarvis 29.05.2026

Американский стартап Artly представил роботизированного баристу по имени Jarvis, который уже работает в кафе Muji в Портленде. Эта система не просто механически готовит кофе - она старается максимально точно воспроизводить технику и навыки чемпионов кофейного мастерства, превращая авторский кофе в стабильный и масштабируемый продукт. Основателем кофейной философии проекта стал Джо Янг, занимающий должность Chief Coffee Officer в Artly. Выросший в Китае, он впервые попробовал кофе только в 2007 году во время учебы в Оклендском университете в Новой Зеландии. Сначала эспрессо привлек его как самый бюджетный напиток в меню, но постепенно интерес перерос в профессиональную страсть. Джо Янг стал победителем нескольких национальных чемпионатов США по обжарке кофе, приготовлению напитков и лате-арту. Для обучения Jarvis команда Artly применила систему захвата движений. На руку Джо Янга установили специальные датчики, которые записывали каждое движение при наливании молока и создании лате ...>>

Генетический резервный план растений 28.05.2026

Многие растения обладают удивительной способностью адаптироваться к самым суровым условиям окружающей среды. Одним из скрытых механизмов их выносливости оказалась полиплоидия - наличие более двух наборов хромосом в клетках. Это явление, распространенное среди растений, но редкое у животных, может действовать как эволюционный страховочный фонд. Новое исследование показывает, что именно дополнительные копии генома помогали цветковым растениям неоднократно переживать масштабные климатические кризисы на протяжении миллионов лет. Ученые проанализировали геномы 470 видов покрытосеменных растений и выявили 132 древних события полного удвоения генома. Эти события не были случайными: они четко группировались вокруг периодов глобальных экологических потрясений. Среди них - мелово-палеогеновое массовое вымирание 66 миллионов лет назад, палеоцен-эоценовый термический максимум, эоцен-олигоценовый переход, среднемиоценовое климатическое нарушение и океанические аноксические события. Исследован ...>>

Мгновенная диагностика сердца прямо на теле 28.05.2026

В эпоху носимых устройств медицина все ближе подходит к настоящему реальному времени. Представьте прибор, который не просто собирает данные о сердце, а мгновенно анализирует их прямо на коже человека, без задержек на передачу информации в облако. Именно такое инновационное решение разработали исследователи из Чикагского университета. Они создали эластичный вычислительный пластырь, способный проводить сложные медицинские расчеты непосредственно на теле пациента за миллисекунды. Новое устройство имитирует свойства человеческой кожи: оно невероятно гибкое и может свободно растягиваться вместе с движениями тела. В его основе лежат массивы органических электрохимических транзисторов, которые выполняют нейроморфные вычисления, то есть работают по принципам, близким к работе человеческого мозга. Благодаря этому пластырь обрабатывает биосигналы локально, без необходимости отправлять данные на внешние серверы, что особенно важно для скорости и конфиденциальности. Ученые уверены, что такая ...>>

Эволюционное объяснение ведущей правой руки 27.05.2026

Почему подавляющее большинство людей предпочитает работать правой рукой? Этот вопрос интересовал ученых на протяжении многих лет. Хотя леворукость встречается у представителей разных культур и эпох, примерно 90% населения планеты остаются правшами. Недавнее исследование, проведенное специалистами Оксфордского университета, предлагает убедительное эволюционное объяснение этого феномена, связывая его с ключевыми этапами развития наших предков. Ученые из Оксфорда собрали и проанализировали обширный массив данных о более чем 2000 приматах, представляющих 41 вид. Они изучили особенности поведения обезьян и человекообразных приматов, применяя статистические модели эволюционных связей. Это позволило проверить различные гипотезы о происхождении предпочтения одной руки и понять, когда и почему у людей сформировалась устойчивая правосторонняя доминантность. Результаты показали, что преимущество одной руки само по себе не является исключительно человеческой чертой. Многие приматы демонстрир ...>>

Случайная новость из Архива Серьезный недостаток геотермальной энергетики 13.06.2019 Технология гидравлического стимулирования EGS (Enhanced geothermal system), которая во многом похожа на технологию гидроразрыва пласта (ГРП), применяемую в нефтегазодобыче, повышает риск "искусственных землетрясений". К такому выводу пришла группа сейсмологов из Корейского геологического общества. Ученые проанализировали обстоятельства землетрясения магнитудой 5,5, которое произошло 15 ноября 2017 года в Пхохане, Республика Корея. Вследствие этого события пострадали 135 человек и около 1700 лишились крова. Оказалось, что землетрясение было спровоцировано эксплуатацией геотермальной станции. До события в Пхохане считалось, что мощность индуцированных землетрясений можно держать под контролем, поддерживая на определенном уровне объем, давление и скорость подачи закачиваемой жидкости в трещины в земной коре, а также контролируя состояние пород в местах выхода жидкости из нагнетательных скважин. После проведения обследований выяснилось, что эта так называемая "гипотеза объема" не работает, а главным фактором риска индуцированных землетрясений является не объем закачки, а тектоническое состояние разломов, находящихся в зоне действия проекта. Контролировать надо не столько мощность отдельных сейсмических событий, сколько их местоположение. Чем больше гипоцентров (центральная точка, где начинается подвижка пород, ядро очага землетрясения) индуцированных землетрясений ложится в зону конкретного разлома, тем выше вероятность того, что именно по плоскости этого разлома произойдет крупное смещение. Полученные выводы исследования могут быть распространены и на другие сферы деятельности - добычу углеводородов, связанную с гидроразрывом пласта; обратной закачкой попутных вод, образующихся при добыче нефти и газа; проектах по закачке в недра сточных вод и жидких отходов производства.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026