Ученые Томского политехнического университета работают над созданием остео- и иммуностимулирующих материалов для персонализированной медицины при политравме, осложненной различными патологиями. Недавно проект получил грант в рамках конкурса постдоков - в ближайшие четыре года он будет реализовываться в стенах лаборатории плазменных гибридных систем ТПУ.

Как рассказывает руководитель проекта, научный сотрудник Управления проректора по научной работе и инновациям ТПУ Анна Козельская, организм каждого человека имеет свои индивидуальные особенности. Например, у многих пациентов после операции эндопротезирования возникают осложнения - боль, расшатывание элементов конструкции эндопротеза. Эти симптомы характерны для металлоза, вызванного вживлением металлического имплантата в организм человека. Среди людей старшего возраста наиболее распространенным заболеванием является остеопороз. Он характеризуется снижением плотности костной ткани, и, как следствие, повышенной хрупкостью костей скелета, что также приводит к расшатыванию имплантата.

"Перед хирургами, оперирующими таких пациентов, стоит задача не только поставить имплантат, заменяющий утраченную кость, но и предотвратить нежелательные реакции организма - тем самым, снизить риск отторжения, - объясняет Анна. - В рамках проекта наша команда работает над созданием материала, который будет способствовать регенерации костной ткани, а также, за счет включения в его структуру лекарственных препаратов, стимулировать иммунную систему. Это позволит значительно сократить сроки реабилитации пациентов. Варианты препаратов могут быть самые разные - противовоспалительные или противогрибковые, в жидкой форме, наночастицы или полимерные композиции".

По словам политехников, создание таких материалов - актуальная задача во всем мире. Они помогут исключить аллергические реакции, инфицирование ран и отторжение имплантата при хирургических вмешательствах у пациентов, которые повредили кости и внутренние органы вследствие различных аварий, падения с высоты, ранения в горячих точках, а также метастазов кости в результате онкологии.

В составе команды Анны Козельской над проектом работают инженер Инженерной школы ядерных технологий Александр Федоткин и студент третьего курса Инженерной школы новых производственных технологий Виктор Смирнов.

Александр Федоткин окончил магистратуру по направлению "Техническая физика" - несколько лет он занимается нанесением кальций-фосфатных покрытий на поверхности металлических имплантатов методом высокочастотного магнетронного распыления, поступает в аспирантуру ТПУ.

"Для предотвращения нежелательного контакта металлической основы имплантата с тканями организма на имплантат наносят кальций-фосфатные покрытия, - рассказывает Александр. - Моя работа связана с исследованием влияния состава распыляемых мишеней на физико-химические, механические и биологические свойства покрытий, в том числе - влияние добавок магния и стронция в структуре кальций-фосфатных мишеней. Стронций в качестве заместителя активно используется благодаря его высокой эффективности в борьбе с остеопорозом. В свою очередь, магний стимулирует остеобласты. Подобные покрытия являются перспективными и востребованными у пациентов при политравме, осложненной остеопорозом".

Виктор Смирнов - химик, занимается нанесением кальций-фосфатных покрытий методом микродугового оксидирования. По сравнению с методом высокочастотного магнетронного распыления, используемый студентом метод позволяет формировать пористые покрытия на материалах медицинских имплантатов.

"Услышав о наборе в команду для работы над проектом, я сразу заинтересовался и в скором времени успешно прошел собеседование. Для меня это интересная возможность продемонстрировать свои знания и навыки, а также многому научиться в процессе работы у коллег. Свою жизнь я планирую тесно связать с наукой, и данный опыт будет мне очень полезен", - говорит Виктор.

"Считаю, что главное слово в названии нашего проекта - персонализированный, поскольку мы разрабатываем материалы, подходящие конкретному пациенту, - подчеркивает руководитель команды. - Тематика нашего исследования является отдельным направлением, которое активно развивается в научном коллективе под руководством доцента Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга Сергея Твердохлебова. Именно благодаря существующему у коллектива научному заделу и опыту выполнения аналогичных работ, наш проект был поддержан администрацией вуза".

На сегодняшний день Анна Козельская продолжает набор специалистов в свою команду:

"Я буду рада принять в команду молодых, целеустремленных, работоспособных студентов, чья специализация связана с материаловедением, физикой, химией, биологией и/или медициной. Ребята, которых заинтересовал наш проект, могут писать мне на почту kozelskayaai@tpu.ru ".

На фото: Виктор Смирнов, Анна Козельская, Александр Федоткин

Похожие новости

  • 03/09/2018

    Сверхтонкий аппарат для эндоскопии появился в клиниках СибГМУ

    ​Способ осмотра некоторых внутренних органов при помощи эндоскопа является малоприятной процедурой для пациентов. Но в клиниках Сибирского государственного медицинского университета появился новый аппарат, позволяющий проводить эндоскопию даже трехлетним детям.
    148
  • 17/02/2017

    В ТУСУРе разработали сервис для владельцев комнатных растений

    Студенты Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники создают систему для удаленного наблюдения и ухода за комнатными растениями.С ее помощью возможно будет ухаживать за любимым растением, находясь в командировке или отпуске: наблюдать в онлайн-режиме и при необходимости корректировать "параметры ухода" из любой точки земного шара через веб-сервер.
    1056
  • 12/07/2017

    Робота-врача для военных создадут томские медики и инженеры​

    Ученые из НИИ кардиологии Томского национального исследовательского медицинского центра и Томского политехнического университета (ТПУ) планируют создать мобильного робота, который сможет оказывать первую медицинскую помощь пострадавшим в местах военных действий и ЧС.
    793
  • 16/04/2018

    Томские ученые приступили к реализациипроекта в области биоинженерии кости

    ​Исследователи ТГУ приступили к реализации крупного междисциплинарного проекта в области биоинженерии кости. Соисполнителями по проекту являются биологи, химики, медики, фармакологи и другие специалисты из научных центров России и зарубежья.
    319
  • 27/06/2018

    Томский УМНИК поможет больным с рассеянным склерозом

    ​Победитель конкурса УМНИК Фонда содействия инновациям (Фонд Бортника), аспирант кафедры неврологии и нейрохирургии СибГМУ Анастасия Семкина, разрабатывает алгоритм реабилитации пациентов с рассеянным склерозом с использованием очков дополненной реальности и смартфона.
    307
  • 22/11/2016

    По итогам конкурса ВИК.Нано: наносито для крови

    Nanonewsnet.ru продолжает публиковать интервью о решении непростых инженерных задач. На вопросы о конкурсе ВИК.Нано и о своем проекте по очистке крови с помощью композитных сит из керамики и цеолитов ответил аспирант Томского государственного университета, один из трех финалистов, получивших главный приз конкурса, Александр Бузимов.
    1711
  • 24/07/2018

    Томские инженеры собирают «сити-фермы»

    ​Томские политехники планируют собрать и популяризировать установки для выращивания зелени и овощей в домашних условиях. Об этом сообщает инновационный портал Томской области."Сити-ферма - это стеллаж, лампы для искусственного освещения, горшки с растениями и система полива.
    354
  • 23/04/2018

    Персональный электрокардиограф ТПУ помогает выявить аритмию у пациентов

    ​Ученые Томского политехнического университета- сотрудники малого инновационного предприятия вуза ООО "Потенциал" - продолжают медицинские испытания персональных электрокардиографов, которые позволяют делать ЭКГ в домашних условиях и отправлять результаты своей электрокардиограммы врачу.
    345
  • 09/08/2016

    В ТПУ разрабатывают систему автоматического обнаружения сбоев в работе организма

    ​Молодой ученый Томского политехнического университета (ТПУ) работает над системой автоматического контроля состояния здоровья с помощью фитнес-трекеров. После обнаружения сбоя система будет самостоятельно запускать электромагнитную терапию, которая будет способствовать нормализации работы организма  Система, разрабатываемая экспертом Полигона инженерного предпринимательства ТПУ Иваном Зерниным, состоит из двух элементов: фитнес-трекера и физиотерапевтического браслета.
    1188
  • 21/02/2017

    Разработки ТПУ для имплантологии выходят на стадию клинических испытаний

    ​Биодеградируемые имплантаты Томского политехнического университета выходят на стадию клинических испытаний. Как сообщают ученые ТПУ, на стадии доклинических исследований эффективность томских изделий уже доказана, и сегодня некоторые биоразлагаемые имплантаты Томского политеха сегодня частично используются в медицинской практике в одном из ведущих ортопедических центров России - Центре Илизарова.
    1554