Трепещущие перед кровью
Титановые имплантаты, катетеры и трубки широко используются в медицине благодаря потрясающей способности материала находиться в организме человека, не вызывая аллергических реакций (высокой биосовместимости). Но начинаются проблемы, когда поверхность титана соприкасается с кровью, так как тромбоциты, находящиеся в крови, могут налипать на поверхность имплантата, что в конечном итоге может стать причиной тромбозов, закупорки сосудов. Кроме тромбоцитов к поверхности катетеров могут прикрепляться бактерии, вызывающие различные инфекции. А если поблизости завелись супербактерии, то даже суперинфекции.
Было бы замечательно, если бы тромбоциты и бактерии просто не могли прикрепиться к имплантату, ведь гораздо легче предотвращать негативные явления, чем преодолевать последствия тромбоза. Один из возможных путей решения этой задачи – создание поверхностей, максимально непривлекательных для крови, «кровефобных». Если поверхность практически не будет контактировать с кровью, то и вероятность осаждения на ней тромбоцитов будет меньше.
Инженеры и учёные из Университета Колорадо, занимающиеся исследованиями в области биомедицинской техники и материаловедения, разработали новый материал с суперхемофобной титановой поверхностью. О создании подобных материалов сообщалось и ранее, однако исследования проводились с использованием воды, поверхностное натяжение которой на четверть больше поверхностного натяжения крови. Это значит, что создать гидрофобную поверхность легче, чем «кровефобную». Исследователи начали свои эксперименты с простых титановых пластин, используемых в хирургии, и, в конце концов, вырастили материал, очень плохо смачивающийся кровью. Суперхемофобность достигается за счёт создания специальной текстуры поверхности. Сравнительные исследования нового и уже существующих материалов, проведенные с использованием настоящей крови и плазмы, подтвердили уникальность разработанной поверхности – на ней осело рекордно низкое количество тромбоцитов.
Несмотря на многообещающие результаты, путь до появления новых кровеотталкивающих имплантатов может быть долгим, ведь разработка технологии выращивания поверхности – это лишь первый, хоть и большой шаг. Механизмы тромбообразования в отдельно взятой капле крови могут отличаться от процессов, происходящих в живом организме. Учёные будут проводить дальнейшие испытания, в том числе тестировать реальные медицинские изделия, созданные из нового материала.
Статья:
Автор: Подвальная
Картинка: