Группа ученых из Калифорнийского университета в Ирвайне разработала инновационные зубные протезы. Казалось бы, ничего особенно удивительного, если бы не одно но. Дело в том, что в качестве основного материала для имплантов специалисты использовали переработанную мочу. Такой нестандартный подход позволит не только решить проблемы биологического отторжения, но и положительно скажется на экологии.
Естественный материал
Гидроксиапатит (HAp) — это минерал, который естественным образом содержится в костях и зубной эмали. Он обладает уникальными свойствами: высокой прочностью и биосовместимость. Именно это делает его идеальным кандидатом для использования в медицинских имплантатах. Исследования показывают, что HAp может эффективно интегрироваться с живыми тканями, способствуя их восстановлению и регенерации.
Как это работает
Ученые создали специальный штамм дрожжей, названный “остеодрожжами”. Он представляет собой модифицированную версию Saccharomyces boulardii. Эти дрожжи имитируют остеобласты — клетки, отвечающие за формирование костной ткани. Процесс начинается с переработки мочевины, содержащейся в человеческой моче. Дрожжи повышают щелочность среды, что способствует накоплению кальция и фосфата, необходимых для создания HAp. После этого минерал кристаллизуется в виде мелких гранул. Интересно, что весь процесс занимает менее суток, и из одного литра мочи можно получить до 1 грамма HAp. То есть технология не только быстрая, но и экономически выгодная.
Экологические преимущества
По статистике, моча составляет всего 1% сточных вод, однако она содержит 70–90% азота и 50–65% фосфора, что может привести к эвтрофикации — чрезмерному росту водорослей, наносящих вред экосистемам. Новый метод переработки мочи не только позволяет уменьшить количество этих веществ в сточных водах, но и создает полезный продукт, который может быть использован в медицине. По прогнозам, рынок HAp к 2030 году достигнет 3,5 миллиарда долларов, с ценой на продукт от 70 до 200 долларов за килограмм. Однако производственный процесс с использованием дрожжей обходится всего в 19 долларов за килограмм, что делает его не только экологически, но и экономически целесообразным.
По словам специалистов, гидроксиапатит может быть использован не только для создания зубных и костных имплантатов, но и в реставрации археологических артефактов, а также в производстве биоразлагаемых изделий.
The post Ученые сделали зубные протезы из урины appeared first on Русская семерка.