Les scientifiques de RUDN ont amélioré les implants dentaires en titane avec des nanosloyers en graphène
Le titane est utilisé pour créer des implants dentaires. Il est résistant à la corrosion, n’est pas dangereux pour les tissus, n’interagit pas avec les tissus du corps. Pour améliorer l’ostéoointengranie (contact entre l’implant et ladent), des cellules sont " déposées " à la surface du titane — fibroblastes, ostéoblastes, chondrocytes et cellules souches(cellules stromales mésenchymateuses),qui peuvent se différencier (se transformer) en tissus cartilagineux et osseux. Les scientifiques continuent de développer de nouvelles façons de traiter la surface du titane qui amélioreraient son interaction avec ces cellules.
«Pourobtenir une bonne ostéointégration, il est nécessaire d’utiliser des cellules ostéogéniqueset e, par exempledes ostéoblastes et des cellules stromales mésenchymateuses. Lapremière étape de l’interaction des cellules et des implants est l’adhésion envol (» adhésion ").Il a été prouvé que la qualité del’adhésion est cruciale pour la capacité des cellules à se reproduire et à se différencier. Et la différenciation des cellulesx stromales mésenchymateusespeut dépendre de la surfacedu titane», — Candidate des sciencesphysiques et mathématiques Ekaterina Gosteva, professeure agrégée du Département de base de nanotechnologie et de génie des microsystèmes de l’Université RUDN.
Un groupe de physiciens, de biologistes et de médecins de l’Université RUDN a proposé pour la première fois de modifier la surface du titane avec du graphène et a également envisagé d’autres options — gravure et anodisation. La première méthode est un effet chimique sur le titane. La seconde est la création d’un film d’oxyde à la surface du métal en utilisant une action physique ou électrochimique. Les couches de graphène surle titane ont été créées par dépôt à partir de la phase gazeuse — un substrat de titane est placé dans un gaz qui interagit avec le métal produit le bon composé à lasurface. Les chercheurs ont essayé différentes options pour préparer le titane, puis ont cultivé des cultures de cellules souches dessus pour trouver le moyen le plusefficace.
La structure la plus prononcée de la surface du titane se trouvait dans l’échantillon, qui a été traité de manière combinée — d’abord gravé dans un mélange d’acides chlorhydrique et sulfurique, puis anodisé. Du point de vue de l’adhésion cellulaire, le plus efficace était un échantillon avec un revêtement de graphène — il a été créé à l’éthanol, à une température de 950 ° C pendant 35 minutes.
«L’anodisation et le graphène recouverts de 50 % d’éthanol avec une température de dépôt de 950 °C et 35 minutes de synthèse sont plus favorables à l’adhésion cellulaire, à la reproduction et à la différenciation ultérieure par rapport à d’autres échantillons. Ces résultats sont une étape importantedans le développement d’implants en titane pour les études précliniques»,— a déclaré Alexander Dymnikov, candidat aux sciences médicales, professeur agrégé du département de chirurgie maxillo-faciale de l’Université RUDN.
Les résultats sont publiés dans la revue Biomimetics.
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