Томские учёные ускорили приживаемость имплантов с помощью биопокрытий

По словам специалистов, разработка имеет высокую биосовместимость.

Новую технологию получения биопокрытий с композиционным составом, являющимся основой человеческой кости, разработали материаловеды Томского государственного университета (ТГУ). Изобретение ученых снижает риск возникновения послеоперационных осложнений и сокращает сроки интеграции имплантов из никелида титана при замене костной ткани, сообщили в понедельник ТАСС в пресс-службе вуза.

«Ученые ТГУ совместно с коллегами из Института сильноточной электроники (ИСЭ) СО РАН разработали технологию нанесения покрытий из гидроксиапатита и фосфатов кальция на имплантаты из никелида титана методом плазменно-ассистированного ВЧ-распыления порошковых мишеней. Ученым удалось подобрать режимы нанесения покрытий, при которых формируется плотная, бездефектная структура и шероховатая поверхность необходимая для лучшей остеоинтеграции», — сказано в сообщении.

Отмечается, что проблема, с которой сталкиваются пациенты при закрытии дефектов костной ткани имплантами, — это развитие нежелательных ответных реакций организма в виде воспаления способного приводить к отторжению конструкции. Для того чтобы снизить риски возникновения осложнений, необходимо повысить совместимость импланта с тканями пациента.

Результаты предварительных исследований показали, что новое покрытие имеет высокую биосовместимость, оно обеспечивает хорошую адгезию и скорость деления остеогенных клеток, образующих костную ткань. При проведении первых экспериментов ученые отметили, что биоактивное покрытие обеспечивает ускоренную интеграцию имплантатов в организм, сроки приживаемости сокращаются с 48-24 дней до 24-14, то есть в два раза.

В рамках дальнейших исследований ученые будут отрабатывать технологию нанесения покрытий, изучать его структуру и свойства для того, чтобы подобрать производственные параметры, обеспечивающие оптимальные функциональные характеристики. Результаты планируют представить в 2024 году. Проект поддержан РНФ.

Ранее для снижения рисков возникновения осложнений ученые ТГУ нашли способ защиты самого импланта от коррозии. Для этого они использовали напыление трехслойного ламината Ti-Ni-Ti с последующим синтезом. Импланты с таким покрытием были установлены лабораторным животным — крысам для закрытия отломков бедренной кости. Операции проводились на базе Уральского государственного медицинского университета. Уже в ранние послеоперационные сроки был достигнут хороший функциональный результат.