Импланты будущего

Троицкие ученые совершают прорыв в медицине: они разрабатывают уникальную технологию нанесения специального покрытия на импланты, изготовленные с помощью 3D-печати. Это керамическое покрытие, по своей структуре напоминающее кость, значительно ускоряет процесс восстановления организма. Ученые поделились с «НО» деталями разработки.

Импланты создаются с учетом особенностей каждого пациента. Сначала делают форму импланта по данным КТ и МРТ, затем из порошка печатают имплант с порами и покрывают его специальным биопокрытием. Это покрытие сделано из керамики, похожей на костную ткань. Когда имплант попадает в тело, верхний слой покрытия растворяется и выделяет вещества, которые помогают костям расти.

Сроки подготовки к операции сокращены с 60 до семи дней, что позволяет в несколько раз ускорить восстановление пациента.

— Раньше были две большие проблемы: отторжение импланта на начальном этапе и его долговечность. Это значит, что организм мог сразу отвергнуть имплант или он мог плохо держаться со временем. Важно поддерживать очень чистые условия, чтобы избежать отторжения.

Металлические импланты со временем могут вызывать негативные реакции в организме, это можно сравнить с занозой: когда что-то инородное попадает в тело, оно обрастает соединительной тканью, организм стремится изолировать его. Новое керамическое покрытие позволяет этого избежать, а специальная поверхность помогает клеткам лучше цепляться и делиться. Благодаря этому импланты приживаются на долгие годы, — пояснил руководитель группы реализации научных проектов научного дивизиона Госкорпорации «Росатом» Владислав Парфенов.

Главное в новинке то, что риск отторжения импланта минимален. Импланты делают из титана, и есть вероятность, что организм их не примет, что может вызвать воспаление и осложнения. Но теперь титан покрывают материалом, который не вызывает таких проблем. Керамическое покрытие пористое, что помогает ему лучше сцепляться с тканями пациента.

— С помощью 3D-принтера можно создать имплант любой формы, подходящий каждому пациенту, — уточнил Владислав Парфенов.

Сейчас ученые вместе с медиками определяют, где эта разработка будет наиболее полезна. Лучше всего она подходит для челюстно-лицевой хирургии, позволяя полностью восстановить кости челюсти, и для лечения спинальной хирургии. Также ведутся исследования по замене тазобедренного сустава, что особенно важно для пожилых людей, у которых это частая травма из-за ухудшения зрения и координации движений.

— Наша цель — обеспечить быструю реабилитацию, чтобы пациенты как можно скорее возвращались к нормальной жизни. Чем быстрее срастается кость, тем быстрее пациент вернется к обычной жизни. Мы также разрабатываем новые изделия, которые помогут восстановить функции утраченных конечностей. Например, если у человека нет ноги, имплант устанавливается на оставшуюся конечность, а на него уже крепится протез, — поделился ученый.

К концу этого года или в начале следующего импланты с биоподобным покрытием начнут использовать в клинической практике. Сейчас проходят финальные испытания.