Заболевания
Спортивные травмы

Ученые создали гель, который имитирует хрящевую ткань

20 июля, 2020
Разработка
444

Хрящ обладает парадоксальными свойствами. С одной стороны, он прочный, чтобы выдерживать вес человека, а с другой — достаточно мягкий и гибкий, чтобы снижать трение костей. Ученые из США разработали гель с такими же характеристиками. О новинке исследователи рассказали в июньском номере журнала Advanced Functional Materials от 2020 года.

Гель, который имитирует хрящевую ткань

Как устроен гель?

Гель состоит на 60% из воды, а еще 40% — это 2 слоя плотно сплетенных полимерных сеток и 1 слой сетки из целлюлозных волокон, которые поддерживают форму. 

«Только такая комбинация компонентов делает гидрогель одновременно гибким, жестким, мягким и прочным», — объяснил соавтор исследования Файхен Янг, доктора химических наук в лаборатории Уайли.

Гель сохраняет форму при нагрузке до 45 кг. Подобные разработки применяют в мягких контактных линзах и одноразовых подгузниках. Препарат безопасен для человека. 

Как гель поможет в лечении?

Хрящ распределяет большой вес при каждом шаге — нагрузка в 2-3 раза больше массы самого человека. Однако хрящ со временем изнашивается и его трудно восстановить. Кен Галл, автор исследования и профессор материаловедения в Университете Дьюка, заметил, что гидрогель заменит операции на колене.

Ученые растягивали материал 100 000 раз и подвергали его трению 1 миллион раз. Гидрогель выдерживал такие же нагрузки, как пористый титан, который применяют для костных имплантатов. Износостойкость геля схожа со стойкостью настоящего хряща и в 4 раза выше имплантов.

Бенджамин Уайли, соавтор исследования и профессор института химии в Университете Дьюка, заявил, что препарат будет доступен для лечения пациентов через три года. В дальнейшем ученые планируют проверить действие препарата на овцах.

нарушение амплитуды движения
острая боль при движении
отечность
щелчки или чувство трения
острая боль при движении
ограничение движения
щелчки и хруст
Комментарии (0)
Опубликовать