Биоинженеры в Новосибирске нашли замену титану для онкопротезирования
Новосибирск. 28 ноября. ИНТЕРФАКС - Новосибирские биоинженеры Национального медицинского исследовательского центра им. академика Е.Н. Мешалкина Минздрава РФ (Центр Мешалкина, Новосибирск) изобрели сверхлегкий карбидный композит со сквозной пористостью, сообщает пресс-служба центра.
"Новый материал в перспективе сможет потеснить титан в онкопротезировании костей за счет своей химической чистоты и уникального преимущества по совместимости с МРТ", - говорится в сообщении.
Отмечается, что получение биоинертного сверхпрочного материала со сквозной пористостью необходимо, чтобы организм не отторгал чужеродное тело имплантата, костная ткань должна иметь возможность прорасти его насквозь, интегрироваться в его структуру.
Если достичь этого эффекта не удается, в месте контакта с имплантатом кость уплотняется, испытывает давление и со временем разрушается, из-за чего в случае тазобедренного сустава, например, врачам приходится уже через 5 лет проводить замену протеза.
По словам заведующего лабораторией биопротезирования Центра Мешалкина Владимира Хахалкина, в составе нового сверхлегкого композита - чистый карбид бора, одно из самых химически инертных, химически стойких и прочных соединений: не растворяется кислотами, не коррозируется, не подвержен биологическому и механическому воздействию, а значит, безопасен и не дает никаких помех на МРТ.
Изобретенная российскими учеными технология позволяет изготавливать изделие нужной формы и структуры с усадкой не более 2% (тогда, как все ранее появлявшиеся в мире пористые керамики имеют усадку от 20 до 40%, что препятствовало их медицинскому применению - либо это была керамика без сквозной пористости).
"Факт - мы комплексно решили все эти задачи впервые в мире, есть только 6-7 научных статей в мировой периодике, где вскользь упоминается, что карбид бора можно было бы использовать в качестве основы для импланта, но ни одного реального эксперимента не состоялось, потому что это один из самых твердых керамических материалов - его называют "черный алмаз", - говорит Хахалкин.
Методика изготовления оптимизирована, ориентирована на 100% отечественное сырье и стандартное оборудование, производимое в том числе и в России. Сам цикл производства по себестоимости сопоставим и даже несколько дешевле, чем 3D-печать из титана.
В рамках собственного исследования НМИЦ им. ак. Е.Н. Мешалкина уже проведены первые эксперименты по имплантации образцов нового материала в разные типы костных структур лабораторных животных.
В конечном счете предполагается внедрение материала в работу хирургов-ортопедов и онкологов, занимающихся протезированием при онкозаболеваниях костного аппарата.
НМИЦ имени академика Е.Н.Мешалкина - один из крупнейших в РФ центров, в котором оказывают помощь пациентам, страдающим не только заболеваниями сердечно-сосудистой системы, но и нейрохирургической, онкологической или сочетанной патологией. Ежегодно в центре проводят около 25 тыс. операций. Центр ведет научную работу в сфере клеточных технологий, а также новых биотехнологических расходных материалов для хирургии.