Metal odpychający krew może prowadzić do bezpieczniejszych implantów medycznych

Naukowcy z Colorado State University opracowali metal na bazie tytanu, który będzie działał jako środek odstraszający krew i naturalnie dostosuje się do ciała bez konieczności stosowania środków rozrzedzających krew lub innych leków.

Jeśli badania profesorów w CSU okażą się realną propozycją do zastosowania w implantach chirurgicznych, to całkiem możliwe, że przyszłe implanty nie zostaną odrzucone przez organizm - minimalizując zagrożenie, na jakie narażeni są obecnie pacjenci, takie jak krzepnięcie krwi lub infekcja.

Badanie zostało przeprowadzone przez Arun Kota, eksperta w dziedzinie materiałów, które odpychają płyny, oraz Ketul Popat, eksperta w dziedzinie biokompatybilnych materiałów i inżynierii tkankowej - odpowiednio asystentów i profesorów nadzwyczajnych na wydziałach inżynierii mechanicznej i inżynierii biomedycznej Uniwersytetu.

Naukowcy wykorzystali tytan, który jest powszechnie stosowany do wytwarzania implantów i urządzeń medycznych, i zmienił jego powierzchnię za pomocą chemikaliów - tworząc barierę między metalem a krwią.

„Powodem, dla którego skrzepy krwi są, ponieważ znajdują komórki we krwi, do których się przyczepiają i przyłączają. Zwykle krew płynie w naczyniach. Jeśli możemy zaprojektować materiały, w których krew ledwo styka się z powierzchnią, praktycznie nie ma szans na krzepnięcie, co jest skoordynowanym zbiorem zdarzeń. Tutaj mamy na celu zapobieganie pierwszemu zestawowi wydarzeń - powiedział Ketul Popat.

Krzepnięcie krwi jest końcowym wynikiem adhezji płytek z obcym materiałem i ostatecznie jego odrzuceniem. Obecnie pacjenci z implantami otrzymują rozcieńczalniki krwi, aby uniknąć krzepnięcia krwi.

Badania wskazują, że te rozcieńczalniki krwi również nie są pełnym dowodem i mogą prowadzić do komplikacji w dłuższej perspektywie.

Naukowcy są zdania, że ​​materiały, które mają powinowactwo do krwi, są lepiej dostosowane do kompatybilności implantów, ale naukowcy wykorzystują reakcję odstraszania krwi, aby opracować lepiej dopasowane rozwiązanie do implantów chirurgicznych.

„To, co robimy, jest dokładnie odwrotne. Bierzemy kontakt z materiałem, którego krew nienawidzi, aby uczynić go kompatybilnym z krwią - powiedział Arun Kota.

Naukowcy przeprowadzili eksperymenty na różnych powierzchniach tytanowych, powlekając je różnymi teksturami chemicznymi i porównując adhezję płytek krwi do każdego z nich.

Doszli do wniosku, że fluorowane nanorurki są najbardziej odpowiednie, ponieważ oferują najlepszą ochronę przed krzepnięciem.

Eksperymenty wciąż trwają i nie można wyciągnąć żadnych konkretnych wniosków na temat tych odkryć, ponieważ zostały one przeprowadzone w laboratorium - rzeczywiste zastosowanie tego samego może się znacznie różnić.

Ponieważ tytan jest szeroko stosowany w naukach medycznych, przejście na tę nową technologię nie byłoby dla branży bardzo korzystne.

Jeśli badanie ma zastosowanie w prawdziwym świecie, może okazać się dobrodziejstwem dla ludzi, którzy w przyszłości będą potrzebować implantów, ponieważ nie będą musieli polegać na lekach, aby zapobiec krzepnięciu krwi lub infekcjom.