Хирургия, одна из сложнейших областей медицины, постоянно совершенствуется и развивается. В частности, совсем недавно у исследователей из Массачусетского технологического института появилась идея, как безболезненно и с наименьшими рисками решить проблему с металлическими имплантатами.

Глобальная хирургическая проблема

Благодаря хирургическому вмешательству врачи научились справляться с проблемами, которые раньше казались неразрешимыми. Даже потеря конечности теперь не является катастрофой, если её сохранить и оперативно доставить в хирургический центр вместе с пострадавшим. При этом одним из самых распространённых и универсальных решений стало использование металлических имплантатов. Цель их использования одна – соединить костную ткань в месте повреждения, таким образом укрепив и зафиксировав перелом. Благодаря этому кости не будут смещаться относительно друг друга, а заживление пройдёт гораздо быстрее.

Конечно, здесь имеются и большие подводные камни. Как только пациент пойдет на поправку и травма заживёт, имплантат придётся убрать. Делается это тоже при помощи хирургической операции, а поскольку она никогда не проходит бесследно, удаление из тела инородных предметов может иметь неприятные последствия. Правда, иногда их приходится оставлять навсегда, поскольку их либо просто невозможно удалить, либо они продолжают удерживать отказывающееся восстанавливаться повреждённое место. Тем не менее со временем это может вызвать иммунный ответ со стороны организма с последующим отторжением и глобальными проблемами со здоровьем. Идеального выхода из подобной ситуации не существует. Несмотря на крайнюю неоднозначность решения, врачам приходится идти на осознанный риск, ведь на кону стоит жизнь человека. Над сокращением негативных последствий такой операции работают специалисты Массачусетского технологического института. Они нашли способ, который позволяет избавиться от имплантатов менее радикальным способом.

Растворитель для металла

Учёные из МТИ предположили, что металлические имплантаты можно вывести и другим способом, не таким болезненным и опасным, как оперативное вмешательство. В своей работе они обратились к свойствам некоторых металлов, а именно алюминия и галлия. У последнего имеется одна интересная особенность – он способен проникать в структуру алюминия и растворять его в буквальном смысле этого слова. Происходит это за счёт просачивания галлия между кристаллами другого металла. При этом отдельные части кристаллической решётки отделяются друг от друга, твёрдый металлический предмет распадается и превращается в жидкость.

Для экспериментов учёные использовали своё предыдущее исследование, в котором они пытались создать средство доставки лекарственных препаратов в желудочно-кишечный тракт. Тогда они изготовили небольшой контейнер для лекарств в виде трёхлучевой звезды, скреплённый деталями из алюминия. Его нужно было имплантировать, закрепив на стенке желудка, после чего постепенно высвобождались медицинские препараты из трёх пластмассовых капсул. Чтобы не вытаскивать потом имплантат, учёные планировали разрушить его металлическое основание, а небольшие пластмассовые фрагменты сами потом выходили естественным путём.

В качестве растворителя для алюминиевой основы использовали раствор, содержащий сплав галлия - эвтектический галлий-индий. Как показали проведённые эксперименты, этот состав оказался совершенно безвредным и биосовместимым. Он разъедал металлические составляющие имплантата, и тот распадался на составные части. Чтобы проверить свою теорию, учёные протестировали его на хирургических скобах. Через некоторое время под воздействием раствора скобы распадались, а то, что от них оставалось, легко вымывалось водой. На текущий момент исследователи работают над адаптацией этого метода для удаления имплантатов, вживляемых в человеческое тело.

Понравилась эта новость? Подпишись на нас в соцсетях!