Исследователи Томского политехнического университета (член Национальной ассоциации участников рынка робототехниеи) совместно с международными коллегами разработали инновационный гидрогель с магнитоэлектрическими наночастицами, способный восстанавливать поврежденные участки мозга после черепно-мозговых травм.

Главная проблема при лечении травм центральной нервной системы — потеря нейронов и их слабая способность к регенерации. Традиционные методы стимуляции нервных стволовых клеток часто не учитывают вторичные повреждения: нейровоспаление, окислительный стресс и повреждение здоровых тканей.

Новая разработка решает обе задачи одновременно. В основе материала — магнитоэлектрические наночастицы со структурой «ядро-оболочка»: магнитное ядро из феррита марганца покрыто пьезоэлектрической оболочкой. Под действием переменного магнитного поля ядро деформируется, вызывая поляризацию оболочки — это позволяет управлять электрической активностью частиц дистанционно, без прямого контакта с тканями.

Полученные наночастицы инкапсулировали в гидрогель на основе коллагена, гиалуроновой кислоты и метформина. Этот биоматериал не только доставляет частицы к поврежденному участку, но и обладает противовоспалительными свойствами, снижая риск осложнений. Таким образом, разработка объединяет магнитную стимуляцию для восстановления нейронных связей и терапевтическое воздействие на воспаление, открывая новые перспективы в нейрореабилитации. Учёные планируют продолжить исследования для перехода к доклиническим испытаниям.