Российские ученые создали первые в мире имплантаты губчатых костей на основе полиэтилена. Разработка, которая позволяет частично заменять поврежденные кости, уже успешно прошла испытания.
Чтобы создать материал с высокими механическими свойствами, обеспечивающий замену костного дефекта, участвующий в процессе регенерации и биологически совместимый с организмом человека или животного, ученые потратили многие годы.
В качестве основы для уникальных 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.
Как показали эксперименты, все вживленные подопытным животным образцы имплантатов успешно прижились.
– Наш каркас (скаффолд) состоит из двух слоев, прочно соединенных друг с другом, – сообщает руководитель работ, научный сотрудник Научно-исследовательского центра композиционных материалов НИТУ "МИСиС" к.т.н. Фёдор 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.
На сегодняшний день частичная замена костей, разрушенных из-за травм, хирургического вмешательства или онкологических заболеваний, является важной проблемой для медиков. Ежегодно проводится более 70 тысяч операций по восстановлению целостности поврежденной костной ткани. Особенности разработанных уникальных имплантатов открывают большие перспективы для создания биоимплантатов в восстановительной медицине, сообщает издание Materials Science and Engineering.