Все новости

Ученые придумали технологию создания материалов для сердечных имплантов

Подобные материалы можно использовать при создании покрытий для контактирующих с кровью поверхностей сердечно-сосудистых имплантатов – например, насосов для перекачивания крови

ТАСС, 27 января. Российские ученые разработали лазерную технологию для создания структур на основе углеродных нанотрубок и биополимеров, из которых можно изготавливать импланты для сердечно-сосудистой системы. Результаты работы опубликовал научный журнал Composite Structures, кратко об этом пишет пресс-служба Министерства науки и высшего образования.

"Такие структуры предназначены для изготовления устройств и имплантов для сердечно-сосудистой системы. В процессе работы исследователями были выявлены оптимальные параметры лазерного воздействия для образования композитных биополимеров, проводящих электрические импульсы и обладающих механической твердостью слоев свыше 100 МПа", – говорится в сообщении.

Главные преимущества полученных полимеров, как пояснили в пресс-службе, – способность обеспечить нормальный уровень гемолиза при взаимодействии с эритроцитами и высокая биосовместимость с эндотелиальными клетками, выстилающими внутреннюю поверхность сосудов. По словам руководителя исследования, профессора, завкафедрой радиотехники и электродинамики Саратовского государственного университета Ольги Глуховой, новые материалы могут использоваться при создании смарт-покрытий для контактирующих с кровью поверхностей сердечно-сосудистых имплантатов – например, насосов для перекачивания крови.

"Умным" этот материал делает его управляемая структура, характеризующаяся бимодальным распределением пор. Малые поры – размером 1–5 мкм – участвуют в процессах формирования новых кровеносных сосудов и обеспечения нервными клетками. Большие поры – размером 100–200 мкм – задействованы в росте и делении клеток. Следует отметить, что размер пор может как бы "настраиваться" путем подбора размеров одностенных углеродных трубок и их пучков в исходной дисперсии, из которой лазерным воздействием формируется твердый наноматериал с разветвленной наноструктурой", – рассказала Глухова.

Так, сначала ученые "настраивают" структуру и свойства создаваемого наноматериала – в результате длительных численных экспериментов предварительно выявляются размеры нанотрубок и их структура, а также длина волны облучающего их лазера. Для этого исследователи используют современные квантовые методы моделирования с привлечением высокопроизводительных компьютерных вычислений. На следующем этапе происходит синтез наноматериала на основании теоретических результатов. На заключительной фазе проходят биологические и медицинские исследования полученных материалов.