Церий-содержащие кальцийфосфатные материалы, обладающие антибактериальными, противоопухолевыми и люминесцентными свойствами

Проект направлен на разработку кальцийфосфатых материалов с химически включенным активным компонентом для использования в качестве керамических носителей для реконструкции дефектов костной ткани. Новизна подхода заключается в действии активного компонента, ориентированном на обеспечение комплекса свойств: бактериостатической или бактерицидной способности, специфической противоопухолевой активности и люминесцентных свойств. В качестве допирующего агента позиционируются ионы церия (Ce3+) из ряда редкоземельных элементов. Путем изменения соотношения (Ca+Ce)/P планируется разработать катион-замещенные кальцийфосфатные (КФ) фазы с различной степенью резорбируемости: от полностью интертных до резорбируемых. Разработка физико-химических основ создания функционализированных кальцийфосфатых материалов, допированных ионами церия, будет проводиться с помощью комплекса исследований на различных уровнях: от изучения фундаментальных основ формирования церий-содержащих кальцийфосфатных фаз, выявления закономерностей влияния ионов церия на структурно-морфологические характеристики продуктов, формирование микроструктуры и механических свойств керамических носителей, кинетики высвобождения допанта в условиях, моделирующих среду организма, до воздействия на специфические биологические и люминесцентные свойства. В результате будут получены порошковые и керамические материалы для использования как самостоятельно, так и в аддитивных технологиях формирования композиционных скэффолдов. Полученные изделия послужат платформой для адресной доставки противоопухолевого и антибактериального агента в зону опухолевого роста, обеспечивая пролонгированную локальную химиотерапию непосредственно после оперативного вмешательства. За счет наличия люминесцентных свойства агента возможно использование таких конструкций в приложении к диагностике опухолевых образований на основе современных методов оптического биоимиджинга.