В Томском политехническом университете создан полный цикл изготовления отечественных биорезорбируемых костных имплантатов — от создания материала для 3D-печати до изготовления и модификации поверхности имплантатов.

Проект ведется при поддержке программы Минобрнауки России "Приоритет-2030" в рамках нацпроекта "Молодежь и дети". Уникальные имплантаты уже проходят клиническую апробацию в НМИЦ ТО имени академика Г.А. Илизарова Минздрава России. Речь идет о персонифицированной медицине.  

Научные исследования ученых Центра Илизарова и Томского политехнического университета по разработке эксклюзивных изделий для травматологии и ортопедии ведутся с 2004 года.

Скаффолды используются для замещения крупных костных дефектов: при травмах, дистракционном остеосинтезе, онкоортопедической патологии. При нарушении анатомического строения снижается механическая прочность кости, возможны патологические переломы.

Устранить дефекты костной ткани врачам Центра Илизарова помогают нанотехнологии - ячеистый имплантат из биоактивного деградируемого полимера насыщенного гидроксиапатитом, для его удаления не требуется повторной операции, он распадается на углекислый газ и воду.

Процесс проходит без вреда для организма и не требует повторного оперативного вмешательства для удаления имплантата. Биоактивные деградируемые имплантаты, насыщенные гидроксиапатитом, позволяют сократить сроки сращения кости и период послеоперационного восстановления»,

– поясняет Глеб Дубиненко, основной исполнитель исследования, младший научный сотрудник лаборатории Томского политехнического университета.

Эту отечественную разработку применили в среднем 20 пациентам Центра Илизарова. Уникальные биодеградируемые имплантаты спасли юного спортсмена от потери пяточной кости после удаления солитарной кисты. Большой дефект заполнили сетчатым имплантатом из поликапролактона.

- Дефекты кости до недавнего времени требовали очень травматичных оперативных вмешательств, связанных с обширными резекциями и замещения образовавшегося дефекта ауто- или аллотрансплантатом, который не всегда приживался. Наши биоактивные имплантаты стимулируют репаративную регенерацию кости в доброкачественных полостях, а затем деградируют, по сути, исчезают, оставляя лишь свежесформированную кость, что значительно уменьшает травматичность операций особенно в детском возрасте, - поясняет преимущества методики профессор Арнольд Васильевич Попков, д.м.н., врач травматолог-ортопед высшей категории, главный научный сотрудник лаборатории Клиники нейроортопедии и системных заболеваний НМИЦ ТО имени академика Г.А. Илизарова.

Существующие аналоги изготавливаются в ряде зарубежных стран и недоступны для российских пациентов. Рынок персонализированных биодеградируемых медицинских изделий в России находится на стадии формирования.

«По оценке наших коллег из Центра Илизарова, с учетом мировых тенденций, рынок биорезорбируемых имплантатов в России может составить 10 % от общей мировой потребности, то есть 5 млрд рублей в год. А ожидаемая потребность в различных биоактивных имплантатах в России может составлять до 135 тысяч экземпляров в год»,– говорит Сергей Твердохлебов, руководитель проекта, и.о. руководителя лаборатории плазменных гибридных систем ТПУ.

Имплантаты получили награду как лучшее изобретение в России, золотую медаль XXVI Международного салона изобретений и инновационных технологий «Архимед 2023».