Ученые нашли способ избежать разрушения коронарного стента внутри артерии
. Разработка станет полезной для восстановления сердечно-сосудистой тканиПермский политех: найден способ избежать разрушения коронарного стента внутри артерии
Российские ученые разработали двухуровневую математическую модель поддерживающего «каркаса» коронарного стента и на макроскопическом уровне (на уровне зерен стали, из которой он изготовлен) выявили наиболее опасные виды деформирования при его раскрытии с баллонным расширением внутри сосуда. Это поможет предотвратить разрушение стента в процессе установки в коронарные артерии и даст устройствам внутри сосудов возможность работать долго и без поломок. Об этом РБК Life сообщили в Пермском национальном исследовательском политехническом университете (ПНИПУ, Пермский политех).
Как пояснили эксперты, для расширения кровеносных сосудов и поддержания достаточного потока крови в организме человека врачи используют коронарные стенты, выполненные из металлических сплавов и биополимеров. Но стенты эти имеют тенденцию ломаться в ходе эксплуатации (буквально переламываться) и повреждать артерии.
Эту проблему и призвана решить новая разработка ученых, управляющая свойствами изделий и задавая их структуру. Чтобы устранить основные направления перелома части конструкции, политехники построили двухуровневую матмодель биосовместимого устройства из нержавеющей стали и изучили влияние размера зерен, из которых оно состоит, на характер деформирования.
Стентирование — операция по установке стента (специального каркаса), который обеспечивает расширение суженного участка артерии.
«Рассматривая фрагмент стента из стали, мы установили, что он состоит из примерно 350 зерен, а ориентация их кристаллических решеток в пространстве задается по случайному равномерному закону распределения», — поделился младший научный сотрудник лаборатории многоуровневого моделирования конструкционных и функциональных материалов ПНИПУ Роман Герасимов.
Как пояснил доцент факультета прикладной математики и механики Павел Волегов, исследование показало, что нижняя часть «каркаса» для сосудов раскрывается значительнее, нежели середина, а верхняя часть не раскрывается.
«Оказалось, что одним из критически важных факторов для развития процессов разрушения стента является средний размер зерен в поликристалле и может варьироваться от 10 до 30 микрометров».
Полученные пермяками данные позволят биотехнологам управлять свойствами медицинских стентов, задавать их структуру, предотвращая таким образом разрушения в процессе установки в артерии.
Ранее ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Томского политехнического университета (Томский политех) выяснили уникальные свойства наночастиц серебра для антибиотиков и доказали их эффективность экспериментальным путем на коровах. Оказалось, что добавки из наночастиц серебра к антимикробному препарату повышают чувствительность в среднем на 20%.
Как известно, со временем у бактерий снижается чувствительность к антимикробным препаратам, для медиков это острая проблема при лечении многих заболеваний. Лечение опытных животных препаратами с наночастицами серебра показало, что благодаря такой добавке чувствительность бактерий к антибиотикам не просто не уменьшилась, а даже увеличилась почти на 20%.
