В Томске создали гибридные покрытия для заживления костей после переломов

Ученые ТПУ и Болгарии создали образцы гибридных покрытий для имплантов, стимулирующие заживление переломов костей при остеопорозе – заболевании, повышающем риск переломов.

Остеопороз – системное заболевание, поражающее все кости скелета и снижающее их прочность, и одно из наиболее распространенных возрастных хронических изменений. Оно нередко приводит к частым переломам, серьезным осложнениям и инвалидности. Операции соединения отломков костей у пациентов с остеопорозом связаны с большим риском развития осложнений из-за нестабильной внутренней фиксации имплантата. Из-за этого во многих случаях пациентам требуется повторное хирургическое вмешательство.

По данным Международного фонда остеопороза, в России заболевание диагностировано у 14 миллиона человек. Еще 20 миллионов страдают остеопенией – начальной стадией заболевание. Суммарно группу риска по остеопоротическим переломам составляют 34 миллиона человек. Как прогнозируют эксперты, в 2050 году это количество вырастет на треть – до 45 миллионов.

Несмотря на то, что в последние годы было предложено много новых биоактивных материалов, их применение в лечении остеопороза ограничено из-за недостаточного эффекта.

«Чтобы улучшить фиксацию и заживление переломов костей, а также способствовать регенерации естественных тканей у пациентов с остеопорозом, предложен ряд методов. Один из них – нанесение на поверхность титановых имплантатов кальций-фосфатных покрытий. При этом наиболее эффективным нам представляется создание гибридных покрытий для имплантатов на основе фосфатов кальция с различными добавками и биоразлагаемого полимера, содержащего противоостеопоротический препарат, что позволит имплантату эффективно интегрироваться в костную ткань», – говорит руководитель международного научного проекта, доцент Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга Сергей Твердохлебов.

Проект ученых рассчитан на два года. В течение первого научный коллектив выполнил подбор режимов формирования на поверхности титана медицинского направления остеостимулирующих покрытий. Затем с помощью подобранных режимов на поверхности титановых имплантов были сформированы такие покрытия и подобраны препараты для создания биоразлагаемых полимерных материалов с противоостеопоротическими свойствами. С помощью разработанной методики ученые изготовили гибридные покрытия имплантов и исследовали их физико-химические свойства.

Вместе с учеными ТПУ в исследовании участвуют партнеры из НИИ онкологии Томского НИМЦ и Института молекулярной биологии им. Р. Цанева Болгарской академии наук. В будущем ученые планируют исследовать отобранные перспективные покрытия, чтобы уточнить оптимальную концентрацию лекарственного препарата и общий эффект композиционных покрытий на остеоинтеграционные свойства имплантатов.

Фото: пресс-служба ТПУ.