Российские материаловеды разработали технологию, позволяющую производить пористые импланты для костной ткани на базе соединений никеля и титана, максимально похожие на настоящую кость. Об этом сообщила пресс-служба Сколтеха (входит в группу ВЭБ.РФ).

«С помощью селективного лазерного плавления мы можем изготовить упорядоченную пористую структуру и адаптировать механические свойства имплантата под кость пациента путем вариации пористости и размера пор еще на этапе дизайна. Еще одно преимущество подхода заключается в возможности моделирования и изготовления имплантатов с градиентными пористыми структурами», – заявил научный сотрудник Сколтеха Станислав Чернышихин, чьи слова приводит пресс-служба вуза.

Как отмечается в сообщении, новая технология позволяет придавать металлическим имплантам из соединений никеля и титана сразу несколько биомиметических (подобных природным) свойств. В их число входят не только механические свойства костей, но и то, насколько хорошо их искусственный аналог проводит молекулы, которые транспортируются реальной костной тканью.

Российским исследователям удалось воспроизвести это свойство костей при помощи методики трехмерной печати, которая позволяет получать из порошка никеля и титана пористый материал, похожий по устройству на реальную кость, а по форме – на гироид, сложную структуру с минимальной поверхностью, которая нередко встречается в биологических системах.

Ученые изготовили несколько таких структур с разным уровнем пористости и проницаемости и проследили за тем, как они влияют на скорость роста культур человеческих стволовых клеток.

Проведенные исследователями опыты показали, что уровень пористости имплантов, а также скорость транспортировки различных молекул через их толщу, заметным образом влияли на темпы роста стволовых клеток – чем активнее переносились вещества через имплант, тем быстрее размножались клетки. В перспективе это свойство должно позитивно повлиять на взаимодействия организма с титан-никелевыми имплантами после их внедрения в тело пациента.

Первый прототип подобного импланта, как отмечают ученые, уже был изготовлен в их лаборатории и передан в руки специалистов Томского государственного университета. Они планируют встроить эту конструкцию в организм пациента, который пройдет операцию на черепе в ближайшее время. Как надеются исследователи, созданный ими имплант повысит вероятность успеха при проведении операции.