​​​Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) создали сплав, наиболее близкий по физическим характеристикам к костной ткани, разработка которого позволит создавать высококлассные импланты для эффективного восстановления костей. Результаты опубликованы в журнале ACS Biomaterials Science and Engineering.

На сегодняшний день титан является одним из наиболее популярных материалов для костных имплантов, но у него есть серьезный недостаток, а именно упругость, твердость и ряд других физико-механических параметров, которые значительно превышают параметры костной ткани.

В результате это приводит к тому, что механическая нагрузка на защищенный имплантатом участок кости оказывается слишком маленькой, в результате чего он постепенно деградирует. Чтобы получить материал, лишенный данного недостатка, ученые исследовали серию сплавов титана с ниобией и механизмы наноструктурирования их поверхности.

Инженер-исследователь научно-исследовательского центра «Физическое материаловедение и композитные материалы» Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Роман Чернозем рассказал, что самая высокая активность клеток при изучении сплава наблюдалась на поверхности соединения титана и 25% ниобия. 

Приживаемость имплантатов, разъяснили ученые, повышается путем создания на их поверхности нанотрубок оксида титана, которые улучшают разрастание тканей и сцепление их клеток с поверхностью металла.

Варьируя содержание ниобия в сплаве и параметры электрохимического анодирования (Процесс создания оксидной пленки на поверхности металлов. — Ред.), можно контролировать геометрические параметры нанотрубок и их физико-механические свойства. Это, по словам ученых, позволит создавать имплантаты с заданными характеристиками, которые будут оптимально отвечать характеру травмы, а также клиническим задачам.

В мае сообщалось, что в технопарке «Жигулевская долина» появился новый резидент, ООО «АРМАКС», который работает в области протезирования верхних конечностей. Компания разрабатывает и производит протезы пальцев руки.

По словам гендиректора «АРМАКС» Артема Шмидта, сначала у него была теория разработки протеза пальца. Из-за ярко выраженной нехватки протезов пальцев на территории страны в компании решили восполнить эту нишу. Цель — помочь людям, которые не могут пройти социализацию при получении тяжелой травмы.

Источники

Уникальные российские имплантаты решают проблемы трансплантологии
Республиканская стоматологическая поликлиника (rsp.med.cap.ru), 21/10/2020
Уникальные российские имплантаты решают проблемы трансплантологии
Новости дня России и мира (novostidnya24.ru), 20/10/2020
Уникальные российские имплантаты решают проблемы трансплантологии
MEDdaily (meddaily.ru), 20/10/2020
Уникальные российские имплантаты решают проблемы трансплантологии
Newsmir.info, 20/10/2020
В Томске создали сплав, наиболее близкий по физическим характеристикам к костной ткани
Сноб (snob.ru), 20/10/2020
Российские ученые придумали, как улучшить титановые имплантаты для костей
Planet-today.ru, 20/10/2020
В России придумали, как улучшить титановые имплантаты для костей
Gazeta-News (gazeta-news.ru), 20/10/2020
В Томске создали материал для искусственных костей
ИА Красная весна (rossaprimavera.ru), 20/10/2020
В России нашли возможность улучшить титановые импланты для костей
Известия (iz.ru), 20/10/2020
В России придумали, как улучшить титановые имплантаты для костей
News2world.net, 20/10/2020
В России придумали, как улучшить титановые имплантаты для костей
РИА Новости, 20/10/2020
В России придумали, как улучшить титановые имплантаты для костей
Спутник Новости (news.sputnik.ru), 20/10/2020

Похожие новости

  • 24/03/2021

    Учёные ТПУ нашли способ эффективнее прогнозировать свойства изотопологов диоксида хлора

    Ученые Томского политехнического университета провели исследование изотопа 35ClO2 и разработали математическую модель и программное обеспечение, которые позволяют предсказывать его характеристики в десятки раз точнее по сравнению с известными результатами.
    503
  • 25/03/2021

    Как организм спасает центр памяти при ишемии мозга?

    Нейробиологи Томского государственного университета провели исследование, в ходе которого проанализировали процессы, происходящие при тотальном нарушении кровоснабжения головного мозга в гиппокампе – отделе, который называют «менеджером памяти».
    673
  • 23/12/2020

    Директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Марина Трусова: «Все силы и средства идут на развитие школы»

    ​​О главных событиях и достижениях 2020 года и планах на будущее рассказала директор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий Марина Трусова.    Мегагранты Год для коллектива нашей школы был ярким и богатым на события.
    764
  • 19/02/2021

    Данные учёных ТГУ помогут в обследовании пациентов с инсультом

    Учёные лаборатории нейробиологии ТГУ в ходе серии экспериментов, проведённых с использованием модели ишемического инсульта у крыс, получили новые данные о процессах, которые происходят в очаге поражения головного мозга.
    924
  • 07/11/2019

    Более 30 студентов и аспирантов ТПУ получили стипендии Президента и Правительства РФ

    ​В числе стипендиатов Президента РФ — четыре студента и семь аспирантов Томского политехнического университета. Стипендию Правительства России будут получать 13 студентов и семь аспирантов. В течение учебного года, помимо основной, они ежемесячно будут получать дополнительную стипендию.
    1883
  • 10/03/2021

    Изучение планктона цифровой голографической камерой поможет экологии

    Ученые лаборатории радиофизических и оптических методов изучения окружающей среды РФФ ТГУ нашли способ определять загрязнения водоемов по планктону. Основной инструмент – цифровая голографическая камера.
    580
  • 29/12/2020

    Наталья Гусева: «2020 год потребовал самоотверженности и готовности к переменам»

    ​Директор Инженерной школы природных ресурсов ТПУ Наталья Гусева поделилась результатами, которых достиг коллектив школы в 2020 году, и рассказала о целях и задачах на будущий год.​   Уходящий год стал точкой отсчета новой реальности для всего мира, и, чтобы в нее «встроиться», нам пришлось многое пересмотреть и изменить в своей деятельности.
    1936
  • 15/12/2020

    Международная команда физиков изучила радиационные свойства озона

    ​​Полученные результаты помогут осуществлять контроль качества озонового слоя, который участвует в формировании атмосферы и климата Земли, влияет на качество воздуха, охраняет планету от жесткого ультрафиолетового излучения.
    755
  • 07/12/2020

    Единственное в России производство радиофармпрепарата с таллием-199 запущено на циклотроне ТПУ

    ​На циклотроне Томского политехнического университета запущено производство радиофармпрепарата «Таллия хлорид, 199Tl» на основе радиоактивного изотопа таллия-199. На сегодняшний день оно единственное в России.
    1105
  • 26/10/2020

    Более 300 ученых обсуждают в ТПУ методы получения изотопной продукции

    ​26 октября в Томском политехническом университете стартовала VI Международная научная конференция молодых ученых, аспирантов и студентов «Изотопы: технологии, материалы и применение». В конференции принимают участие более 300 молодых ученых, аспирантов и студентов из России, Казахстана, Чехии, Китая, Беларуси.
    1243