Студенты НИТУ «МИСиС» представили проект по разработке особого материала для костной имплантации. Его отличительная черта — это способность растворяться в организме человека без побочных эффектов. Исследователи хотят добиться этого за счет комбинации свойств различных полимеров в сочетании с минеральной добавкой. Такие имплантаты смогут принимать на себя нагрузку и позволят активно расти собственной кости пациента.
Сейчас для замещения костных дефектов используют три типа материалов:
- металлы, склонные принимать на себя слишком много нагрузки, что ведет к охрупчиванию кости;
- довольно хрупкую и дорогую керамику;
- полимеры, близкие к натуральной кости по твердости и прочностным характеристикам
Полимеры считаются наиболее оптимальным вариантом, ведь их структуру можно модифицировать. Однако проблема заключается в том, что любое инородное тело, даже биосовместимый полимер, в любом случае остается «чужим» для человеческого организма. Именно поэтому студенты НИТУ «МИСиС» занялись разработкой «идеального» имплантата, который мог бы постепенно раствориться и уступить место новой растущей кости.
За основу были взяты два полимера из группы полигидроксиалкоанатов — полигидроксибутират (ПГБ) и полигидроксивалерат (ПГВ). Их выращивают с использованием бактерий. Раньше такое производство было крайне дорогостоящим, но благодаря совершенствованию технологий материалы подешевели. Совместив достоинства ПГБ и ПГВ, исследователи намерены получить «идеальный» полимер. Они планируют провести селекцию лучших свойств обоих полимеров.
В ходе исследования студенты готовят смеси порошков. Для имитации структуры кости туда добавляют сферическую пищевую соль, а также гидроксиапатит — минерал, из которого на 50-70% состоит натуральная кость. Первые результаты работ над образцами биосовместимых полимерных костных имплантатов планируется представить через год.
