Имплантат ускоряет восстановление костей в 4,6 раза без батареек
AI Изображение создано с помощью ИИ и носит иллюстративный характер
Новый биоэлектрический имплантат, разработанный в Томском политехническом университете, стимулирует рост костной ткани в 4,6 раза быстрее, чем при естественном заживлении. Устройство не требует внешних источников питания: оно генерирует электрические сигналы под действием магнитного поля.
Имплантат состоит из наночастиц с ядром из феррита марганца и пьезоэлектрической оболочкой из модифицированного титаната бария. При помещении в магнитное поле ядро деформируется, а оболочка преобразует это движение в электричество, запуская восстановление тканей.
Эксперименты на мышах с дефектами бедренной кости показали, что через две недели появляются признаки роста нервных клеток, а через восемь недель наблюдается выраженное восстановление кости с прорастанием нервов и сосудов. Магнитоэлектрическая стимуляция также повысила уровень кальция в клетках почти в два раза.
Платформа имплантата выполнена из биорезорбируемого полимерного материала на основе желатина. В перспективе подобные решения могут применяться для восстановления других сложных тканей, где важно управлять ростом клеток. Результаты исследования опубликованы в журнале ACS NANO.
