Способ производства бездефектных коллагеновых мембран для задач стоматологической хирургии разработали специалисты Сеченовского Университета Минздрава России. Новый метод позволит изготавливать более качественные мембраны с высокой продуктивностью и невысокой себестоимостью. Исследование было опубликовано в журнале Journal of Materials Science.

Коллагеновые мембраны широко используются в стоматологии для восстановления объема костной ткани, лоскутных операций и многих других задач. В отличие от мембран из искусственных материалов, со временем они рассасываются, что избавляет пациента от повторной операции. Разработанный способ производства коллагеновых мембран основан на принципе электрофоретического осаждения: в жидкой среде частицы коллагена под воздействием электрического поля оседают на электроде. Недостаток этого метода в том, что при таком подходе в мембране образуются пузырьки, которые нарушают ее структуру и ухудшают механические свойства. Ученые Сеченовского Университета нашли способ модифицировать электрофоретическое осаждение, чтобы получать мембраны без дефектов.

Для этого исследователи использовали специальный полупроницаемый барьер, который «фильтрует» пузырьки, образующиеся на электроде, тем самым предотвращая их попадание в структуру мембраны. Изготовленные улучшенным методом мембраны из коллагена, полученного от крупного рогатого скота, ученые вживили под кожу лабораторным крысам и доказали их полную биосовместимость.

«Благодаря полупроницаемому барьеру нам удалось получить бездефектные, более плотные и более растяжимые мембраны. Как и мембраны, произведенные другими способами из коллагена, они спустя какое-то время резорбируются, не вызывая патологических реакций организма. Скорость рассасывания мембраны зависит от того, использовалась ли при изготовлении химическая сшивка: в случае ее использования резорбция занимает больше времени. Таким образом, можно регулировать, как долго мембрана будет рассасываться, что позволит врачам точно подобрать оптимальные сроки для полной тканевой регенерации при помощи мембраны», – пояснил руководитель Центра инновационных коллагеновых разработок Сеченовского Университета Артем Антошин.

По сравнению с мембранами, производимыми другими методами, например, сушкой коллагена на воздухе, мембраны, изготовленные новым способом, имели более однородную структуру. Кроме того, содержание остаточной ДНК в них было также существенно меньше: почти в два раза ниже порога безопасности для медицинского биоматериала, что является дополнительной гарантией их биологической безопасности.

Электрофоретическое осаждение с помощью полупроницаемого барьера – ценная альтернатива существующим сегодня подходам к получению коллагеновых мембран, отмечают ученые. Они рассчитывают, что новая технология в скором времени займет свое место в стоматологической хирургии и других направлениях медицины.