Российско-китайские учёные создали имплантат для роста костей, нервов и сосудов
Имплантат из магнитоэлектрических наноматериалов сам создаёт электрический сигнал под действием внешнего магнитного поля, поэтому электроды и провода не нужны. Со временем он растворяется в организме.
Учёные НИТУ МИСИС и Томского политехнического университета вместе с коллегами из Шанхайского университета керамики Китайской академии наук напечатали на 3D-принтере биорезорбируемый имплантат. В него встроили магнитоэлектрические наночастицы. Имплантат предназначен для стимуляции роста сосудов, костной и нервной тканей.
Обычно для электрической стимуляции нужны электроды, которые размещают в зоне воздействия и подключают к внешнему источнику питания. Такая процедура инвазивна, повышает риск инфекции и требует дополнительного оборудования. В новом имплантате электрический сигнал возникает внутри самого изделия под действием внешнего магнитного поля. Имплантат работает как беспроводной преобразователь, а со временем растворяется в организме.
В ходе опытов скорость образования костной ткани выросла в 4,6 раза, а количество нервных волокон в зоне повреждения — в 3,1 раза. Учёные НИТУ МИСИС вместе с коллегами из Сколтеха, ИТМО, МГУ имени М.В. Ломоносова и Дагестанского государственного университета также показали возможности измерения локального электрического отклика в магнитоэлектрических нанокомпозитах. Они предложили концепт сверхбыстрого термически индуцированного магнитоэлектрического эффекта, который может пригодиться для нейростимуляции.
Работа продолжает многолетние исследования магнитоэлектрических нанокомпозитов разного типа — наночастиц, нановолокон и других. По словам руководителя научной группы лаборатории функциональных низкоразмерных структур НИТУ МИСИС Абдулкарима Амирова, концепт сверхбыстрого эффекта в композитах на основе сплава железа и родия требует дальнейших исследований. Работы поддержаны грантами Российского научного фонда, а результаты опубликованы в журналах Journal of Magnetism and Magnetic Materials, Journal of Applied Physics, Rapid Research Letters и ACS Nano.
Комментарии
Пока никто не написал. Будьте первым.