Российские и канадские ученые создали сплав, который обладает памятью формы и упругостью, как у костной ткани.
Молодые ученые из НИТУ “МИСиС” совместно с иностранными коллегами разработали сплав из титана, циркония и ниобия - то есть, биосовместимых материалов - который может сильно увеличить срок службы медицинских имплантов.
Тут стоит отметить, что кости человека - уникальный по своим свойствам материал, который обладает и высокой прочностью, и упругостью. Именно за счет симбиоза этих свойств она десятилетиями функционирует в человеческом организме.
Однако кости все-таки могут быть повреждены - тут-то и может вступить в игру новый сплав, который может заменить в имплантах титан. Проблема сегодняшних имплантов в том, что они не гибкие, как кости, а, значит, приводят к нарушению механико-биологического равновесия в теле человека. Клетки костной ткани отмирают, не получая привычной нагрузки, поэтому связь с имплантированной костью теряется, та расшатывается, и возникает необходимость проводить ее замену.
О практическом применении нового сплава рассказывает один из разработчиков — старший научный сотрудник НИТУ «МИСиС» Вадим Шереметьев:
«Сейчас наша международная научная группа вместе с индустриальным партнером — ООО „КОНМЕТ“ разрабатывает промышленную технологию получения заготовок — прутков круглого сечения для будущих имплантатов. Чтобы сформировать в длинномерных продуктах сплава внутреннюю структуру, обеспечивающую наилучшее сочетание его функциональных свойств, требуется строго определенная последовательность процедур, включающая разные виды обработки заготовки давлением при высоких значениях температуры. Из получаемых прутков планируется изготавливать балки для систем транспедикулярной фиксации позвоночника. Такие системы крепятся к позвоночнику через ножку (педикулу) позвонка, откуда и пошло название процедуры. Применяются они для лечения сложных форм сколиоза. Балки из сплава титан-цирконий-ниобий будут обладать высокой функциональной усталостной долговечностью в условиях повышенных деформаций при эксплуатации, а благодаря низкой жесткости будет уменьшен риск нанести травму пациенту, и качество его жизни улучшится».
Также отмечается, что для изготовления имплантов может использоваться 3D-принтер. Благодаря этому изготовленный имплант можно будет сделать максимально индивидуализированным - для этого нужно будет задать степень пористости.