Томские ученые освоили технологии для продления срока службы костных имплантов

Как отмечается, импланты из медицинских сплавов являются главным инструментом восстановительной хирургии кости. При этом даже при удачном приживлении импланта существует риск последующего отторжения конструкции из-за ее коррозии, после чего пациенту требуется повторная операция.

"Чтобы улучшать импланты и придавать новые свойства, необходимы комплексные исследования. Одним из неотъемлемых методов оптимизации поверхности имплантов является исследование коррозийной стойкости сплавов. Для имплантов человеческий организм является агрессивной хлорсодержащей средой, и важно знать, как в ней себя ведет имплант. Даже если он имеет превосходные механические свойства, то под действием коррозии может разрушиться, то есть срок его эксплуатации значительно сократится", - приводит пресс-служба слова сотрудника лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ Арины Шишеловой.

Отмечается, что материаловеды ТГУ отрабатывали технологии электрохимического анализа на базе Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (ИФХЭ РАН), который специализируется на исследовании коррозионных свойств сплавов и защите материалов от коррозии.

"Для отработки методики мы подготовили разные типы наших образцов из никелида титана. Исследование проводили в растворе Рингера, который имитирует биологическую среду организма. Проведенные эксперименты помогут определить, какой состав сплава обеспечивает максимальную устойчивость материала к агрессивной среде человеческого организма, требуется ли модификация поверхности импланта либо, если она была, получить объективные данные об эффективности защиты поверхности", - сказала Шишелова.

Применение совокупности различных методов позволяет ученым ТГУ создавать импланты с повышенной биомеханической совместимостью. Ранее материаловеды ТГУ совместно с учеными из Института сильноточной электроники (ИСЭ СО РАН) разработали технологию нанесения покрытий из гидроксиапатита и фосфатов кальция на импланты из никелида титана методом плазменно-ассистированного ВЧ-распыления порошковых мишеней. Такой способ позволил ускорить сроки приживаемости имплантов в два раза.

Кроме того, в рамках мегагранта правительства РФ томские ученые разработали уникальный метод, позволяющий оптимально подбирать физические характеристики импланта под "родные" ткани пациента. Также материаловеды ТГУ создали атлас-классификатор материалов и биотканей, который упрощает работу материаловедов и хирургов.

Томский госуниверситет был открыт в 1888 году. Вуз занял шестое место в Национальном рейтинге университетов 2023 года, подготовленном международной информационной группой "Интерфакс", улучшив за год свое положение на две строчки.