Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) и Тихоокеанского медицинского университета вместе работают над созданием биологических керамических материалов, которые можно использования для восстановления костных дефектов, сообщает пресс-служба вуза в пятницу. Об этом передает ДВ-РОСС со ссылкой на агентство «Интерфакс — Дальний Восток».

«На основе искрового плазменного спекания ученые собрали прототип биокомпозита в виде костно-керамического матрикса для восстановления крупных дефектов костей», — говорится в сообщении.

По словам специалистов, в современной медицине существует проблема улучшения специальных материалов для регенерации костных тканей. При сложных операциях на костях до 50% имплантов не приживаются и их приходится удалять. Поэтому ученые работают над созданием биологических материалов, которые помогут активизировать рост костных тканей у пациентов. В будущем это поможет снизить необходимость в последующих операциях по удалению имплантов и повысить уровень заживления костных дефектов.

Новый тип материала, по словам ученых Института наукоемких технологий и передовых материалов ДВФУ, создается в процессе спекания специального порошка и реакционного синтеза химических компонентов в составе биокерамики. Получившийся результат должен представлять собой синтетический аналог настоящей кости.

Кандидат химических наук, заместитель директора по развитию Института наукоемких технологий и передовых материалов ДВФУ Евгений Папынов отметил, что такой подход дает возможность создавать искусственные кости при помощи довольно низких температур. Кроме того, сокращается цикл синтеза и спекания керамики. Готовая кость или ее часть будет без зерен, с высокими уровнями плотности, микротвердости и механической стабильности. Также есть возможность создавать пористые структуры с заданными характеристиками.

«Это важно для эффективной связи между тканью кости и имплантатом, а также регенерации костной ткани при использовании данного импланта», — отметил Папынов.

Первые образцы подобных имплантов уже испытали на лабораторном животном. Их имплантировали в мягкие ткани грудной клетки в области трапециевидной мышцы и широчайшей мышцы спины новозеландского белого кролика. За три месяца, что животное восстанавливалось, вокруг имплантов не было воспалений, некроза или опухолевых образований. Кроме того, образец сохранял антибактериальную активность, особенно при контакте с самым распространенным возбудителем.

Ранее ученые при поддержке программы «Приоритет 2030» также синтезировали тип инертной керамики методом сверхбыстрого спекания, который также оказался совместим с костными тканями кролика.

В будущем дальневосточные ученые планируют исследовать новый состав на основе оксида титана с биоактивными компонентами роста костной ткани.

На рынке биокерамический материал, созданный дальневосточными учеными, может появиться через пять лет, когда будут завершены доклинические и клинические испытания.