В современной хирургии востребованы материалы, которые позволили бы качественно заменить поврежденные ткани и обеспечить замещение утраченных функций. На КМУ-2024 Михаил Севостьянов, ведущий научный сотрудник Института металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН, представил результаты разработки и усовершенствования сплавов для костных имплантатов и протезирования стенок сосудов. Работы ведутся при поддержке гранта Российского научного фонда. Материал опубликован на агрегаторе научной информации InScience.Pro.
В медицине при протезировании используются металлические сплавы. Такие материалы должны соответствовать целому ряду требований — быть долговечными, биосовместимыми, а также по прочности, жесткости и другим физическим характеристикам соответствовать естественным тканям — будь то ткани стенок сосудов или кости.
На Конгрессе молодых ученых Михаил Севостьянов, кандидат технических наук, ведущий научный сотрудник Института металлургии и материаловедения имени А. А. Байкова РАН, представил новейшие разработки в области материалов для медицинского применения.
«Новые материалы должны иметь минимальный травматизирующий эффект, иметь те же характеристики, что естественные ткани, при этом после нагрузки, которая вызывает некоторую деформацию материала, он должен быть способен возвращаться в исходную форму, то есть обладать “памятью формы”. Лидером среди материалов с памятью формы считается никелид титана, поэтому он перспективен в медицинских применениях», — рассказал Михаил Севостьянов.
Однако, по словам докладчика, никелид титана необходимо совершенствовать, повышая его коррозиестойкость, механическую прочность и биосовместимость. Михаил Севостьянов привел примеры обработки, которая позволяет этого добиться.
«Мы наносим определенные покрытия на сплав и исследуем, как покрытия разной толщины и разного состава влияют на характеристики материала. Мы определили, что полученные нами покрытия не только не ухудшают характеристики сплавов — биосовместимость, коррозиестойкость, механическую свойства, — а даже улучшают их», — поделился Михаил Севостьянов.
Затем он рассказал об эндопротезировании на примере замены тазобедренного сустава. По словам Севостьянова, чаще всего для протезирования используют материал BT6, но его недостаток заключается в том, что он жестче, чем естественная кость. Из-за этого спустя 10–15 лет после установки имплантат расшатывается. Кроме того, он обладает некоторой токсичностью для живых клеток. Исследователям из Института металлургии и материаловедения РАН удалось создать сплав на основе титана, циркония и ниобия, который обладает близкими к кости характеристиками. Испытания на животных показали его эффективность и биосовместимость, поэтому в дальнейшем авторы планируют проводить клинические испытания разработки.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
