Ученые СибГМУ и «Сколтеха» разработали новый материал для восстановления костей
Ученые СибГМУ и «Сколтеха» разработали пилотный образец костнопластического материала для регенерации костной ткани. По сообщению вуза, разработка позволит снизить риск формирования вторичных полостей в зоне повреждения кости, провоцирующих переломы и нагноение.
Как сообщает СибГМУ, костнопластические материалы активно используются в медицине для заполнения дефектов костной ткани, которые возникли из-за травм, инфекционных болезней, опухолевых поражений и осложнений после установки имплантатов. Их помещают в пораженный участок, чтобы уменьшить риск избыточной подвижности погружных конструкций и ускорить регенерацию костной ткани.
Многие виды костнопластических материалов уже используются на практике, в том числе в России. Однако они не отвечают высоким требованиям врачей-ортопедов и травматологов в полной мере.
«На практике при заполнении дефектов хирурги сталкиваются с тем, что костнопластический материал разрушается или оседает в полости кости быстрее, чем его могут заместить костные клетки. Это приводит к образованию новых полостей, которые не заполнены ни материалом, ни костной тканью. В результате увеличивается вероятность нагноения. Чем больше объем дефекта, тем выше риск возникновения таких полостей из-за ограниченной скорости регенерации кости», — пояснил профессор кафедры морфологии и общей патологии, руководитель лаборатории клеточных и микрофлюидных технологий СибГМУ Игорь Хлусов.
Ученые СибГМУ разрабатывают новые композитные варианты, которые позволят уменьшить скорость растворения костнопластического материала, чтобы обеспечить более полную регенерацию в зоне костного дефекта.
Филлеры, совместно разработанные СибГМУ и «Сколтехом», представляют собой пористые гранулы-микросферы. Они состоят из кальций-карбонатных частиц, покрытых полилактидной оболочкой. Полимолочная кислота и её сополимеры универсальны в изготовлении, биоразлагаемы и биосовместимы. Тонкая, но твердая полимерная оболочка позволяет гранулам сохранять объем в течение длительного времени, что препятствует осаждению костнопластического материала, пояснили в медицинском университете.
Отмечается, что ученые изучили свойства нового материала в модельных условиях, максимально приближенных к реальным. Результаты показали, что гранулы-филлеры, заключенные в полилактидную оболочку, значительно дольше по сравнению с материалом, используемом в клинике, сохраняют свой объем, что способствует врастанию кровеносных сосудов и костной ткани внутрь гранулированного материала. В результате гранулы срастаются в плотный объемный композит, заполняющий весь костный дефект.
Проект реализуется при непосредственном участии Сколковского института науки и технологий и российского производителя медицинских изделий ООО «НПК «СИНТЕЛ» (Томск).
Для развития производства и клинического применения филлера как медицинского изделия СибГМУ и «Сколтех» планируют создать совместное предприятие до конца 2025 года.
