Просто добавь графен: новая разработка уничтожит бактерии на имплантатах

2018-04-17 13:50 | Источник публикации: Вести

Крошечный слой "осколков" из графена, защищающий имплантаты, станет новым оружием в борьбе с бактериями.

Всякий раз, когда хирурги внедряют в организм пациента имплантат, существует вероятность того, что бактерии колонизируют поверхность чужеродного для организма объекта. В некоторых случаях это становится причиной последующего удаления имплантата (из-за возникновения бактериальных инфекций). Шведские учёные смогли справиться с проблемой при помощи графеновых шипов. По их мнению, дополнительное графеновое покрытие имплантатов отвадит незваных гостей.

Напомним, что графен состоит из одноатомного слоя связанных между собой атомов углерода. Сегодня чудо-материал (так специалисты давно называют графен) используется в самых разных областях: сельском хозяйстве и космосе, при создании гибкой электроники и в медицине. Причина такой популярности проста: у графена длинный список полезных свойств, таких как твёрдость и механическая жёсткость, прозрачность, жаропрочность, чрезвычайно низкая теплопроводность.

На этот раз специалисты Технического университета Чалмерса попробовали с помощью графена спасти имплантаты от "нашествия" бактерий. Как отмечается в пресс-релизе, слой вертикально стоящих графеновых хлопьев образует защитную поверхность, которая не даёт бактериям прикрепляться к имплантату.

Учёные нанесли микроскопические "хлопья" графена на горизонтальную основу при помощи метода с довольно длинным названием — плазменно-химическое осаждение из газовой фазы. Он позволил создать тонкое поверхностное покрытие на материале, которое при этом напоминало крошечные шипы.

Затем исследователи провели ряд лабораторных тестов, чтобы выяснить, как такое "оружие" взаимодействуют с различными бактериями. Оказалось, что шипы разрывали оболочку и убивали бактерии.

Правда, под удар попадали и так называемые хорошие бактерии. Но учёные оговариваются: случись такое в самом организме, это бы вряд ли имело какое-либо значение. Количество хороших бактерий, попадающих на поверхность имплантатов, было бы слишком мало, чтобы нарушить общий баланс микробиоты пациента.

"Мы хотим, чтобы бактерии не становились причиной возникновения инфекции. В противном случае человеку могут понадобиться антибиотики, которые могут нарушить нормальный баланс бактерий, что также повысит риск развития у патогенов устойчивости к противомикробным препаратам", — говорит один из членов исследовательской группы Сантош Пандит (Santosh Pandit).

Важно ответить, что бактерии не способны развивать устойчивость к графену, а сами шипы никак не вредят клеткам человека. Причина в том, что каждая отдельная клетка намного больше, чем одна бактерия: 25 микрометров в диаметре против одного микрометра в диаметре. Таким образом, то, что является смертельным оружием для бактерии, представляет собой лишь небольшую неприятность для человеческой клетки (самое неприятное, что её ждёт, — это небольшая "царапина").

 

Дополнительное преимущество графена в том, что он имеет особую структуру. Она должна помочь с остеоинтеграцией (один из видов интеграции имплантата в костную ткань). К слову, "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) ранее рассказывали об имплантате, который срастается с костью.

В дальнейшем исследователи из Швеции хотят покрыть настоящий имплантат графеновыми хлопьями, а затем протестировать его в организме животных.

Если разработка докажет свою эффективность, то это поможет защитить пациентов не только от появления инфекции и последующего лечения антибиотиками, но и уменьшит риск отторжения имплантатов.

По мнению специалиста из Технического университета Чалмерса Цзе Суня (Jie Sun), у графена есть большой потенциал для применения в здравоохранении. "Но необходимо провести дополнительные исследования прежде, чем мы сможем с уверенностью утверждать, что он абсолютно безопасен", — заключает он.

Результаты исследования представлены в научном издании Advanced Materials Interfaces.

Ранее мы также рассказывали о российской разработке, которая поможет уменьшить процент отторжения имплантатов, и о гидрогеле, имитирующем хрящевую ткань, который поможет создавать идеальные имплантаты для коленей.

Другие новости из источника

2018-04-30 18:33 Russian Naval Pilots Carry Out Complex Search and Destroy Exercises, Hunting for Enemy Subs
2018-04-23 06:52 Южная Корея выключила громкоговорители на границе с КНДР
2018-04-23 06:03 В Центральной России ликвидируют последствия урагана
2018-04-23 04:32 103 года лишения свободы запросило гособвинение для "приморских партизан"


Интересные и полезные новости

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Russian Naval Pilots Carry Out Complex Search and Destroy Exercises, Hunting for Enemy Subs
Южная Корея выключила громкоговорители на границе с КНДР
Защитник "Филадельфии" Проворов вызван в сборную России
Американцы и греки протестуют против авиаударов по территории САР
За сутки около тысячи мирных жителей вернулись в свои дома в Сирии
Киров засыпало снегом
В Центральной России ликвидируют последствия урагана
Никитин: ЦСКА в финальной серии с "Ак Барсом" не хватило нюансов
Режим ЧС, введенный в Алтайском крае из-за паводка, сняли спустя месяц
Кубок Стэнли. "Нэшвилл" разгромил "Колорадо" и прошел во второй раунд
США и Южная Корея начали военные учения Key Resolve
103 года лишения свободы запросило гособвинение для "приморских партизан"
Россиянка, обвиняемая в убийстве, объявила голодовку
Гончаренко: ЦСКА переломил ход матча с "Краснодаром" благодаря характеру
Гуттереш признал неэффективность Совета Безопасности ООН
В КНДР автобус с туристами упал с моста, более 30 человек погибли
В Южной Корее 3 тысячи полицейских отправились на разгон демонстрации против THAAD
Билялетдинов: я ждал этого момента долгие годы
Электроснабжение в Тульской области восстановлено
"Большая семерка" продолжит оказывать максимальное давление на КНДР
Артем Дзюба: гол "Зениту" посвящаю своему сыну
Президент Никарагуа отменил реформу соцстрахования, приведшую к протестам
Инспекторы РФ проверят Великобританию на предмет ведения военной деятельности
Кубок Стэнли. "Питтсбург" в шести матчах сломил сопротивление "Филадельфии"
"Большая семерка" продолжит политику санкций против России из-за Украины
Полиция США: стрелок из Нэшвилла пока вооружен и гуляет на свободе
Министр обороны Германии призывает ужесточить курс в отношениях с Россией
"Наполи" победил "Ювентус" и вернул интригу в гонке за чемпионство
В Москве задержаны десятки человек, протестовавших против назначения Саргсяна премьером Армении
Трамп посмеялся над экспертами, которые советуют ему, как договориться с КНДР
Более 180 населенных пунктов Центральной России остаются без света после урагана
В Париже открылась мультимедийная православная выставка
Баскетболистки УГМК в четвертый раз выиграли Евролигу
В аварии под Тверью погиб один человек
Приоритетная отрасль: туризм спасает вымирающие районы Вьетнама
Боевики в Восточном Каламуне сдали 8,5 тысяч боеприпасов и "пояс шахида"
На гребне "Крымской волны": полуостров продолжает обновляться
Электроснабжение в Рязанской и Владимирской областях восстановлено
Китайцы ставят на искусственный интеллект
Оппозиция в Армении не сдается: дорога к армяно-грузинской границе перекрыта
Спецпредставитель президента РФ: Вашингтон не дождется от Москвы односторонних гарантий
Данис Зарипов: чем больше выигрываешь, тем больше хочется
Громкие аресты в Сочи и Краснодаре: чиновники проворачивали жилищные аферы
В Сочи стартовал Кубок "Газпром нефти"
Премьер-лига. "Локомотив" потерял очки в матче с "Уфой"
"Русская весна": чего хотели и что получилось
В Полтаве осквернили Скорбящую мать
"Медовый месяц" закончился: Макрон и Меркель точно не сладкая парочка
1200 поваленных в Москве деревьев вывезли на утилизацию
Церкви обсудят автокефалию УПЦ
Форвард "Ак Барса" Азеведо признан самым ценным игроком Кубка Гагарина
Роскомнадзор против Telegram: догонялки продолжаются
США потратили на безопасность Украины миллиард долларов
Сенатор Коркер назвал отношения с Россией худшими со времен Карибского кризиса
"Челси" и "МЮ" сыграют в финале Кубка Англии
Бои в Мали: ранены французские солдаты
Хейли сама себя высекла санкционным кнутом
280 противников Саргсяна задержаны в Ереване
В Москве выпал снег
Число жертв ДТП с паломниками под Тверью возросло вдвое
Иностранные военные задавили афганскую школьницу и уехали
План Волкера: США ждут ответа России
Киев объявил о запуске процесса предоставления автокефалии УПЦ
Серия взрывов произошла у военных баз в Мали
В Никарагуа убили журналиста и еще три десятка человек
"Ак Барс" стал первым трехкратным обладателем Кубка Гагарина
Порошенко высмеяли и раскритиковали после кривой рекламы паспорта
Финалист Кубка России "Тосно" проиграл дома "Амкару"
Ереванская полиция задержала 253 активиста
Дамаск снова атакован
"Политика США близорука": Иран напомнил о необходимости взаимоуважения
Дубль Мусы принес ЦСКА победу над "Краснодаром"
Франция хочет создать новую Сирию
Смертельное ДТП на трассе М10: в автобусе были паломники
Натовцев обвинили в военных преступлениях в Донбассе
Хорошую партию допустили до выборов
Новая версия: Скрипалей отравил красивый и безжалостный "агент ФСБ"
Сборная России проиграла чехам, заняв последнее место на этапе Евротура
В Ереване задержаны 232 демонстранта
Порошенко похвастался модифицированным "Скифом"
Надаль победил в Монако, сохранив звание первой ракетки мира
Тегеран не примет атомное соглашение с американскими поправками
МВФ: испанцы стали богаче итальянцев
Макрон сделал Путину комплимент
ДТП с автобусом под Тверью: один пассажир погиб, 13 пострадали
Очевидцы запечатлели на видео возгорание небоскреба в Дубае
Число убитых игиловским смертником увеличилось до 57
Возросло число жертв "вафельного убийцы"
Под Тверью перевернулся автобус
Буйные туристы проломили голову официанту в центре Праги. Видео
Роберто Манчини: рад за Дзюбу, но игроки не должны платить за себя
Путин разгадал план Запада как минимум полтора месяца назад
Сербия получила четыре белорусских МиГа
Женщина отбилась от неадекватного мужчины с ножом при помощи зонта. Видео
Трамп заявил, что уступок Киму не делал
Задержаны организаторы прогитлеровского концерта в Польше
Юниорская сборная России потерпела первое поражение на чемпионате мира
Британия модернизирует систему управления ВВС
В Саратове появились памятник и сквер Табакова
Ополченцы засекли снайперов из Литвы и Грузии