Несовершенный остеогенез нарушает синтез коллагена и кости становятся хрупкими

Разработан полный цикл создания отечественных костных имплантатов

Уникальные технологии, позволяющие значительно сократить сроки лечения, запатентованы и уже апробируются в Центре травматологии и ортопедии им. Илизарова.
Автор Наука Mail
Сотрудник ТПУ за работой по созданию имплантатов
Биорезорбируемые медицинские имплантаты станут доступнее российским пациентамИсточник: ТПУ

Коллектив лаборатории плазменных гибридных систем Томского политехнического университета (ТПУ) разрабатывает персонифицированные биорезорбируемые 3D-имплантаты с модифицированной поверхностью. Среди основных областей их применения — замещение дефектов трубчатых и плоских костей, восстановление скелетных деформаций, объема и формы челюсти.

Рынок персонализированных биорезорбируемых медицинских изделий в России находится сейчас на стадии формирования. Существующие аналоги изготавливаются в ряде зарубежных стран и недоступны для российских пациентов. По оценке наших коллег из Центра Илизарова, с учетом мировых тенденций, рынок биорезорбируемых имплантатов в России может составить 10% от общей мировой потребности, то есть 5 млрд рублей в год. А ожидаемая потребность в различных биоактивных имплантатах в России может составлять до 135 тысяч экземпляров в год.
Сергей Твердохлебов
руководитель проекта, и.о. руководителя лаборатории плазменных гибридных систем ТПУ

Политехники сконцентрировались на реализации поэтапного цикла изготовления имплантатов — от создания материала для 3D-печати до изготовления изделия и его поверхностного модифицирования для стимуляции остеогенной дифференцировки клеток — процесса превращения стволовых клеток в клетки костной ткани.

Разработанные в ТПУ эластичные биорезорбируемые композиционные материалы на основе поликапролактона позволяют создавать как серийные имплантаты, так и персонализированные 3D-изделия сложной формы. Они выполняют функцию каркаса для регенерации тканей и являются альтернативой традиционным металлическим конструкциям. Со временем они полностью замещаются костной тканью. Процесс проходит без вреда для организма и не требует повторного оперативного вмешательства для удаления имплантата.

Полученный имплантат в руках ученого
Изготовление персонализированных 3D-изделий сложной формы не требует дополнительных затрат и времениИсточник: ТПУ

Кроме того, биоактивные деградируемые имплантаты, насыщенные гидроксиапатитом, позволяют сократить сроки сращения кости и период послеоперационного восстановления. Среди основных преимуществ методики — получение композиционного материала из раствора в виде микроразмерного порошка, что позволяет добиться высокой степени наполнения материала биоактивным наполнителем и сохранить исходные физико-химические и механические свойства полимера.

Основными потребителями изделий станут пациенты травматологических, онкологических и стоматологических центров, клиник, занимающихся лечением больных с врожденной патологией опорно-двигательного аппарата, посттравматическими и хроническими воспалительными заболеваниями костной ткани.

Ранее на Кубани был разработан революционный биокерамический дентальный имплантат, который по совокупности характеристик превосходит традиционные титановые аналоги.