Группа исследователей из пяти ведущих российских вузов разработала новый композитный материал, который может стать прорывом в области медицины.
Этот «умный» композит позволяет контролируемо высвобождать лекарства в нужный момент и в заданном объеме. Открытие особенно важно для «отложенной» терапии, где необходимо точное время и дозировка введения препарата, что может значительно повысить эффективность лечения, особенно в онкологии.
Ключевая характеристика нового материала — способность реагировать на внешние условия. «Умные» материалы меняют свои параметры — структуру и механические свойства — в ответ на изменения температуры, давления или воздействия магнитного поля. В основе композита лежит сочетание железо-родиевого сплава, обладающего магнитными свойствами, и термочувствительного полимера, который изменяет свою консистенцию в зависимости от температуры.
Для тестирования был выбран онкотерапевтический препарат доксорубицин, который загружали в микроструктуры на поверхности сплава, созданные с помощью лазера. Затем препарат «запечатали» полимером. При активации процесса с помощью магнитного поля медицинских томографов композит охлаждается, а полимер переходит в гелеобразное состояние, и лекарство высвобождается. Это происходит при температуре, близкой к температуре человеческого тела, что делает материал особенно перспективным для биомедицинских применений.
Предложенный композит удобен тем, что он высвобождает лекарство после однократного включения магнитного поля величиной 3 Тесла, доступного в современных аппаратах для МРТ
Ученые также работают над созданием частиц сплавов в микро- и наноразмерном масштабе и исследуют их магнитные свойства и биосовместимость. Предварительные тесты показали, что композит слабо влияет на клетки соединительной ткани мышей, что говорит о его безопасности для использования в медицине.
В Томске тем временем нашли способ доставки лекарств к опухолям мозга через нос.
