Учёные ТГУ решили проблему быстрой деградации биоразлагаемых имплантов

– Проблемой использования магния в медицине является биодеградация, которая приводит к потере механической целостности имплантата до формирования костной ткани, – говорит научный сотрудник лаборатории сверхэластичных биоинтерфесов ТГУ Арина Шишелова. – Эффективным решением этой задачи является сочетание специального покрытия, полученного методом микродугового оксидирования, и легирования – введения в металлы и сплавы добавок, придающих им нужные физические и механические свойства.

В ходе исследований был подобран оптимальный состав сплава Mg-Ca-Zn. Материаловеды полностью изучили его структуру и протестировали на клеточных культурах, оценивая цитосовместимость. На следующем этапе цилиндрические импланты диаметром два миллиметра были установлены кроликам. Хирургическое лечение бедренных костей проводили специалисты Уральского медицинского университета (Екатеринбург).

По результатам эксперимента установлена высокая биосовместимость. Клиническая оценка результатов показала полное отсутствие гнойно-воспалительных осложнений у всех животных в течение первых 28 дней после имплантации. Именно этот период несет в себе больше всего рисков развития послеоперационных осложнений.

Результаты исследований ученых ТГУ и большой научный задел в области создания медицинских материалов позволил разработать конструкции с контролируемой скоростью биодеградации. Новые импланты могут быть использованы в травматологии, ортопедии, челюстно-лицевой хирургии. Особенно перспективны такие биоразлагаемые конструкции в восстановительном лечении детей, поскольку в процессе взросления не нужно проводить повторную операцию по извлечению имплантата и еще раз подвергать ребенка стрессу.

Материаловеды Томского государственного университета входят в число лидеров по созданию медицинских материалов в России. На базе лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ, организованной при поддержке мегагранта правительства РФ, созданы передовые биосовместимые материалы для замещения дефектов мягких и твердых тканей, возникающих вследствие травм, приобретенных заболеваний или врожденных патологий.

Наряду с этим ученые разработали универсальный метод, который позволяет оптимально подбирать физические характеристики импланта под «родные» ткани пациента. Создан атлас – классификатор материалов и биотканей, который упростит работу материаловедов и хирургов. 

Добавим, что создание новых материалов для сохранения здоровья нации входит в число ключевых направлений стратегического проекта «Технологии безопасности», реализуемого ТГУ при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030».

Источник: Новости ТГУ