Ученые испытали уникальные имплантаты для восстановительной хирургии
Коллектив российских ученых впервые в мире создал по оригинальной технологии и успешно испытал имплантаты губчатых костей, сделанные на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена, и которые предназначены для частичной замены поврежденных костей, результаты исследования опубликованы в престижном международном журнале "Materials Science and Engineering".
Частичная замена костей, разрушенных из-за онкологических заболеваний, травм или хирургического вмешательства, остается важной медицинской проблемой. Только в России ежегодно проводится более 70 тысяч операций по восстановлению целостности поврежденной костной ткани.
"Наш каркас (скаффолд) состоит из двух слоев, прочно соединенных друг с другом, - рассказывает о материале руководитель работ, научный сотрудник Научно-исследовательского центра композиционных материалов НИТУ "МИСиС" к. т. н. Федор Сенатов. - Первый слой сплошной, он имитирует кортикальную кость для обеспечения механической прочности. Внутренний слой имеет поры определенного размера, поэтому может быть колонизирован клетками реципиента, чтобы ускорить срастание с окружающими тканями и обеспечить прочную фиксацию имплантата в зоне дефекта".
Костная ткань обладает естественной способностью к регенерации, но в случае больших дефектов она может быть недостаточной для полного восстановления кости. Поэтому сегодня для восстановления поврежденной костной ткани применяют различные виды имплантатов. Материалы, используемые для создания костных имплантатов, должны иметь целый ряд особых свойств: быть биологически совместимыми с организмом человека или животного, обладать высокими механическими свойствами, обеспечивать полную замену костного дефекта и "запускать" процессы регенерации костной ткани.
Исследователи из Национального исследовательского технологического университета "МИСиС" при помощи коллег из Российского онкологического научного центра имени Блохина и Государственного завода медицинских препаратов нашли способ создания имплантатов из материалов, отвечающих необходимым условиям.
В качестве основы для имплантатов российские ученые предложили сверхвысокомолекулярный полиэтилен. Используя специальные методы его обработки, исследователям впервые в мире удалось создать многослойные каркасы, структура которых точнее всего имитировала сложную структуру пористой губчатой костной ткани.
По результатам экспериментов, все вживленные подопытным животным образцы имплантатов успешно прижились. Как отмечают авторы работы, перечисленные особенности их разработки открывают большие перспективы для создания биоимплантатов в восстановительной медицине.
