При переломах позвонков российские врачи нередко используют зарубежные костные цементы на основе синтетических полимеров, которые обладают хорошими механическими свойствами. Однако у данных цементов есть свой ряд недостатков, а именно — токсичность исходных соединений. Кроме того, при имплантации такого полимера есть риск заражения бактериями, которые поражают кости и суставы.

Поэтому учёные из Института металлургии и материалов (ИМЕТ) имени А. А. Байкова РАН разработали новые костные цементы на основе минерала ньюбериита (фосфата магния), который смешали с цинком. Цинк был выбран, поскольку он обладает мощными антибактериальными свойствами и эффективен против бактерий Staphylococcus aureus, Enterococcus spp. и Streptococcus spp., которые чаще всего обнаруживаются в костных тканях человека.

Кроме того, цинк намного лучше воспринимается организмом, нежели серебро или полимерные материалы, поскольку вместе с фосфатом магния уже присутствует в костях человека. Как показали эксперименты, введение даже небольшого количества цинка стимулирует рост ткани и эффективно противодействует инфекции, а материал становится прочнее. Так, полученный цемент способен выдерживать нагрузки до 500 килограмм, а это вдвое больше, чем в полимерном цементе без цинка.

Доклинические исследования продемонстрировали высокий потенциал такого цемента, а его антибактериальный эффект полностью подавляет рост бактерий в течение 24 часов. Это должно снизить частоту возникновения внутрибольничных инфекций. Кроме того, цинк способен бороться с бактериями, которые уже стали резистентны к большинству антибиотиков. Поэтому исследователи надеются, что их цемент будет широко использоваться в медицине уже в ближайшие годы.