托国立超弹性生物界面实验室团队正在开展一个项目，旨在开发表面含有药用物质的植入物。药物将以受控方式释放，来控制炎症并阻止进一步感染。该研究是在俄罗斯科学基金会的资助下进行的。在其第一阶段，即在2022年，年轻的科学家选择了一种用于植入物的多孔可渗透材料，该材料未来将具有抗炎表面。 

手术干预和将植入物引入人体会导致术后感染和炎症。细菌粘附在生物材料表面上会显着影响进一步感染。在某些情况下，人体对植入物有排斥反应。因此，患者必须重新手术以移除或更换植入物。

在这方面，科学家需要开发具有额外抗炎作用的表面植入物。一种多孔涂层既能够封装药物，然后在必要时控制其释放药物。

 “多孔钛镍合金被选为主要材料，更适合用于骨组织手术”，项目负责人、物理与数学科学副博士、托国立超弹性生物界面实验室高级研究员古沙拉特·拜戈纳科娃（Gulsharat Baigonakova）说，“目前，已经研究出具有发达的多孔渗透结构的镍化钛制造材料，其性质由自蔓延高温合成的初始条件控制”。

镍化钛的多孔结构类似于活组织的海绵状骨小梁/插图由实验室工作人员提供

正如科学家指出的那样，多孔可渗透结构，类似于骨组织的结构，可以长时间承受体内的生理负荷，并保留骨组织向内生长的框架功能，并且表面提供保护，使其免受体内侵蚀性环境的影响和高细胞相容性。

为了减清感染带来的后果，加速生物骨细胞的生长并减少植入物的存活时间，大环化合物将首次通过各种方法沉积在多孔钛镍合金表面。

古沙拉特·拜戈纳科娃（Gulsharat Baigonakova）说：“我们将观察沉积后它们如何分布在材料表面上，密度如何，是否均匀。对我们来说最重要的是分布的均匀性。然后，根据结果，我们将药物添加到这些分子上，并观察它们如何释放这些药物”。

因此，随着大环化合物的使用，多孔材料的表面将获得新的功能。最后该项目负责人预计，该技术的发展将允许开发具有适合成骨微环境的，以及控制释放生物活性物质，例如抗生素的创新材料。

多孔镍钛合金的细胞相容性研究/照片由实验室工作人员提供

参考：俄罗斯科学基金会第 22-72-10037 号资助的研究“在钛镍合金表面沉积大环化合物以释放封装药物和加速诱导生物组织”。项目预计时间三年，研究工作将于2024年完成。