25 Сентября 2023
МОСКВА, 25 сентября. Возможность утилитарного использования костных имплантатов из российского биоразлагаемого полимера экспериментально продемонстрировали ученые СФУ. По их понятиям, использование разработки позволит в будущем помочь в лечении и повысит качество жизни людей с травмами, остеопорозом, прирожденными ортопедическими дефектами. Результаты опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.Сегодня 3D-печать является одной их самых перспективных технологий в реконструктивной медицине. Она позволяет получать индивидуальные медицинские изделия, в том числе для тканевого инжиниринга. Успех развития милосердной 3D-печати во многом определяется сборками новых материалов с необходимыми свойствами, обеспечивающими создание биоимплантатов с набором необходимых характеристик.
Ученые Сибирского федерационного университета (СФУ) работают над созданием биоразрушаемых полимерных стройматериалов для трехмерной печати тканевых матриц. Такие изделия нужны для конструкционного ремоделирования костной ткани, когда собственного ресурса организма недостаточно и нужно заполнять объем дефекта с использованием имплантатов.
В ходе исследования специалистам удалось in vivo (в эксперименте на животных) подтвердить эффективность использования 3D-изделий из синтезируемого ими биоразрушаемого полимерного стройматериала для заполнения костных полостей.
Она сделала, что эти материалы синтезируют в Красноярске по авторской застолблённой технологии. По словам разработчиков, они впервые в России воплотили технологию получения картриджа для 3D-принтера из биоразрушаемого термопласта и также реализовали все этапы исследования, включая имплантационный эксперимент. Работа заняла несколько лет, эксперимент на животных длился около полугода. Рентгенологический и гистологический анализ подтвердил формирование здоровой костной ткани и полное восстановление дефекта через 150 дней наблюдения, сообщили ученые.
По словам специалистов, результаты позволяют сделать вывод о перспективности использования рассасывающихся 3D-имплантатов для костной пластики у людей. Исследование показало постепенную биодеградацию имплантатов, их высокую биосовместимость и активное образование костной ткани в месте дефекта.
Это феноменально просто и доступно в любом городе нашей страны – сделать томограмму, рассчитать объем и размеры дефекта кости инапечатать имплантат из нашего полимера. Технике FDM-печати сейчас обучают большое количество молодежи в университетах и даже школах. Разумеется, там, где начинается работа с пациентом, все сложнее – квалификация врача-ортопеда должна быть очень высокой: такое лечение требует проведения сложной открытой операции с рассечением и соединением большого объема тканей, потребуется послеоперационная реабилитация, – рассказал ассистент кафедры медицинской биологии СФУ Константин Кистерский.
Преимуществом разработки является то, что отпадает существенность в использовании донорской кости или кости самого пациента – этот полимерный материал прекрасно выполняет ее функции. Кроме того, разработка даст возможность расширить показания для ортопедических коррекций, так как снимается вопрос объемного ограничения для имплантатов – полимера у нас много, и мы можем напечатать изделия достаточно больших размеров, – добавила Шишацкая.
Для анализа и контроля характеристик изделий использовались хроматография, термогравиметрический анализ и дифференциальная сканирующая калориметрия, рентгеновская спектроскопия, исследования машинных характеристик – модуля упругости и разрывной прочности, а также флуоресцентная и сканирующая электронная микроскопия. Также изделия тестировались в экспериментах с клеточной культурой.
На такого родом этапе перед учеными стоит функциональная нагрузка повторить эксперимент с усложнением образа костного дефекта, далее заинтересованный переход к клиническим испытаниям.
Работа реализованная на средства государственного задания Министерства науки и высшего образования Российской Федерации (проект №0287-2021-0025).
Исследование осуществляется в рамках стратегии существования университета по программе Приоритет-2030
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....