Российские ученые разработали покрытие для имплантов, которое ускоряет заживление переломов
В Уральском институте травматологии и ортопедии протестировали новую разработку российских ученых — алмазоподобное покрытие имплантов для лечения осложненных остеопорозом переломов.
Покрытие было создано в Институте физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, пишут «Известия». При остеопорозе кости становятся более хрупкими, а спицы, которыми они фиксируются, разрушают костную ткань. Кроме того, металл, который применяется для изготовления ортопедических имплантов (нержавеющая сталь, титан и его сплавы), при длительном пребывании в организме подвержен коррозии.
Ученые выяснили, что проблему можно решить, если на поверхность импланта нанести покрытие, которое не разрушается под действием химических процессов в теле человека. Таким свойством обладают алмазоподобные углеродные покрытия.
Сначала эксперимент провели на лабораторных крысах с остеопорозом. На стальные спицы, собранные в аппарат Илизарова, было нанесено покрытие из твердого аморфного углерода. В результате в зоне контакта спицы с отломком кости довольно быстро образовалась новая ткань.
Затем разработку проверили на пациентах в Уральском институте им. В.Д. Чаклина. Спицы вводили в кости голени, закрепляли в аппарате Илизарова и разрешали оказывать нагрузку на ногу с первых дней после операции. По сравнению с пациентами, которых лечили обычным способом, у этой группы были отмечены значительные успехи при восстановлении.
Теперь авторы разработки планируют создать технологию нанесения мозаичного нанопокрытия на основе алмазного, которое будет обладать антибактериальными свойствами. Это позволит снизить риск возникновения инфекции после введения импланта.
В 2017 году московский школьник Никита Круглов на 3D-принтере распечатал шину, которая на 30% повышает эффективность лечения перелома руки. Ортез надежно фиксирует руку, как и обычный гипс, но он более комфортный и гигиеничный за счет «дышащей» конструкции. Каждая шина готовится по индивидуальным параметрам пациента: сперва создается трехмерная виртуальная модель руки пациента, а потом уже по ней на 3D-принтере печатают ортез.