07 мая 2018, 09:40

Костную ткань нового поколения создадут в Томске

Ученые томского Института физики прочности и материаловедения (ИФПМ) работают над получением биоинертных сплавов с низким модулем упругости для производства медицинских протезов. В случае успеха новая костная ткань будет пригодна для изготовления любых имплантатов, передает РИА «Новости» со ссылкой на пресс‐службу инновационных организаций Томской области.

В настоящее время титан и керамика считаются наиболее востребованными материалами в медицине. Однако их упругость существенно выше, чем у костной ткани, у титана —120 гигапаскалей, у керамики — 200 гигапаскалей, а человеку необходимо всего порядка 55 гигапаскалей, пояснил специалист лаборатории физики наноструктурных биокомпозитов Иван Глухов.

Следовательно, установка существующих имплантатов неизбежно ведет к деградации других костей у человека из-за их твердости. Томские ученые решили исправить эту ситуацию и занялись сплавами системы титан-ниобий, которые при определенном содержании второго компонента (ниобия) имеют модуль упругости порядка 55 гигапаскалей, что сопоставимо с костной тканью.

На выходе должен получиться новый биосовместимый материал с высокими механическими характеристиками, пригодный для изготовления любых имплантатов

По его словам, получить сплав с необходимыми свойствами весьма трудно из-за большой разницы температур плавления титана и ниобия. Ученые делают ставку на метод плавки релятивистским пучком электронов вне вакуума.

Работа ведется совместно с коллегами из Института ядерной физики (ИЯФ СО РАН), Новосибирского государственного техуниверситета, а также с помощью китайских партнеров. Механические свойства полученного материала улучшат в Томске.

Научно-исследовательский проект распланирован на два года. Ожидается, что за это время будет разработана технологическая цепочка производства сплава, а затем ученые передадут материал для тестирования на биосовместимость в Германию.

Ранее ученые из Новосибирска разработали сверхпрочные шурупы для операций на позвоночнике. Эти материалы уже начали тестировать на животных.