Материалът с цинк и мед стимулира растежа на костните клетки

Учени от университета „Крал Халид" в Саудитска Арабия и техни колеги от Пакистан разработиха иновативен материал, който значително съкращава времето за срастване на зъбните импланти с костите. Откритието, за което съобщават от списание „Сайънтифик рипортс", разчита на специални наночастици, които създават идеална среда за регенерация и предотвратяват отхвърлянето на чуждото тяло от организма.

Уникална люспеста структура

Подходът на изследователите включва използването на наночастици на основата на цинков оксид с добавена мед. Те се отличават с уникална люспеста форма, която се оказва ключова за развитието на тъканите. Екипът е тествал четири различни вида наночастици, като най-висока ефективност е демонстрирал именно вариантът с люспеста структура. Той се характеризира с голяма повърхност и изключително малък размер на кристалите, което позволява активно взаимодействие с клетките.

Протеинът, който изгражда кръвоносни съдове

По време на лабораторните експерименти с човешки стволови клетки е установено, че люспестите частици най-силно стимулират жизнената дейност. Те предизвикват интензивно отделяне на протеина съдов ендотелен растежен фактор (VEGF). Този протеин играе решаваща роля, тъй като задейства образуването на нови кръвоносни съдове, необходими за успешното интегриране на импланта. Само три седмици след началото на експеримента, концентрацията на VEGF е достигнала нива, гарантиращи, че тялото няма да отхвърли материала на по-късен етап.

Предимство пред класическия титан

Цинковият оксид е добре познат в медицината със своята биосъвместимост и силни антибактериални свойства, докато добавената мед допълнително ускорява растежа на кръвоносните съдове. В съвременната стоматология най-често се прилагат титанови импланти, но процесът по тяхното пълно срастване с костта може да отнеме месеци. Прилагането на новото покритие върху тях има потенциала драстично да съкрати периода на възстановяване на пациентите.

Към момента научният екип разполага с първоначални лабораторни резултати. Преди иновативният метод да бъде приложен в клиничната практика, предстоят допълнителни изпитвания. Те ще проучат точния механизъм на отделяне на йоните от частиците и ще тестват материала в динамични модели, които максимално точно имитират реалните процеси в човешкия организъм.