В Саратове ученые СГТУ имени Ю. А. Гагарина запатентовали метод получения покрытия на титане, который позволяет сделать медицинские имплантаты прочнее, безопаснее и в разы дешевле.

«Для восстановления организма после травм и лечения различных заболеваний костной ткани часто используются металлические имплантаты, фиксаторы и эндопротезы. Чтобы при циклических нагрузках данные конструкции не расшатывались и не отторгались организмом, необходимо специальным образом обработать их поверхность», – объясняют суть разработки авторы изобретения Александр Фомин, Владимир Кошуро и Игорь Родионов.

В настоящее время для покрытия медико-технических конструкций используют кальций-фосфатную биокерамику и различные биополимеры. Очевидными недостатками использования этих подходов являются высокая стоимость расходных материалов и технологическая сложность их переноса на поверхность металлоизделий. Таким образом, традиционные решения делают медицинское изделие менее доступным для лечебных учреждений, а независимые оценки свидетельствуют об отсутствии исчерпывающего решения проблемы приживления имплантатов, а также о недостаточных прочностных характеристиках многих известных конструкций с покрытиями.

«Мы разработали покрытие, которое получаем буквально из воздуха, не используя для нанесения никаких дополнительных материалов, а применяя инновационный ресурсосберегающий подход – термохимическую обработку токами высокой частоты (ТВЧ). В результате на поверхности титановых изделий формируются нанокристаллы диоксида титана, которые обладают биоинертностью и способствуют минимизации иммунных или аллергических реакций в организме. Комплексная характеристика биосовместимости заключается в том, что имплантат становится прочнее, поверхность приобретает большую твердость и износостойкость, а приживление ускоряется за счет геометрического и биологически активного фактора – присутствия наночастиц, быстрее проходит процесс реабилитации в целом. Такой имплантат сможет находиться в организме не менее 20-30 лет, не отторгаться и функционировать не хуже естественного органа. Что немаловажно – наш метод значительно дешевле и достаточно перспективен при создании крупносерийного производства высококачественных имплантатов», - отмечают ученые.

Эту разработку уже оценили медики: предварительные результаты прошли апробирование в рамках обязательных медико-биологических испытаний. Методом создания таких покрытий заинтересовались коллеги из Германии, где в последние годы также идут активные поиски замещения дорогих материалов и процессов в сфере имплантологии. Аналогичные соединения и разработанная технология обработки ТВЧ могут использоваться не только в медицине, но и в электронике и машиностроении.

Все технологическое оборудование, необходимое для обработки изделий инновационным методом, также создано учеными СГТУ и соавторами разработки. Разработка ученых позволит сделать этот вид медицинской помощи доступной для значительно большего числа нуждающихся. Патент РФ №2604085 от 10.12.2016 «Способ формирования наноструктурированного биоинертного покрытия на титановых имплантатах» был рекомендован экспертным советом ФИПС (Роспатента) для включения в базу «Перспективных изобретений» за 2016 год.

Autosaratov.Ru