Покрытия на основе фаз системы кремний–бор–углерод–азот–кислород для биомедицинских применений

Сотрудники  Института неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН совместно с коллегами из Института теплофизики им. С.С. Кутателадзе СО РАН и Индийского научного института (Бангалор) разработали и исследовали новые биосовместимые покрытия.

Методом реактивного высокочастотного магнетронного распыления на подложках медицинского титанового сплава сформированы покрытия SiBxCyNzOm, обладающие хорошими смачивающими свойствами, что важно для адгезии клеточных структур и повышения их жизнеспособности. Изучен широкий набор свойств, позволяющих рассматривать данные покрытия как перспективные для медицинских изделий при лечении сердечно-сосудистой системы. In-vitro показано, что покрытия SiBxCyNzOm имеют отличную клеточную совместимость с монокультурами лимфоидного эндотелия SVEC4-10 и фибробластов L929 мышиной соединительной ткани, что указывает на их потенциал для стимулирования эндотелизации.

Рост клеток эндотелиальной монокультуры и совместных эндотелиальной и фибробластной культур при воздействии на них электрическим током, а также морфология эритроцитов на поверхности покрытий SiBxCyNzOm, осажденных на подложку из медицинского титанового сплава, демонстрируют их хорошую цито- и гемосовместимость

Проведено исследование совместного культивирования эндотелия и фибробластов на покрытиях SiB_xC_yN_zO_m с использованием специализированной установки для электростимуляции клеток, что привело к их эффективной адгезии и формированию трубчатых структур, способствующих возникновению ангиогенеза.
Изучение электрической стимуляции систем сокультур на известных биомедицинских покрытиях проведено впервые.

Работа выполнена при финансовой поддержке совместного проекта БРИКС и РФФИ, а также Министерства науки и высшего образования Российской Федерации. Результаты опубликованы в журнале ACS Applied Materials & Interfaces.

Источник: ИНХ СО РАН.