В Тольятти завершился первый этап испытания растворимых имплантов из магния
Навсегда решить проблему людей с металлическими имплантами поможет открытие, сделанное учеными из Тольяттинского государственного университета. Сейчас они занимаются испытанием пластинчатых имплантов из сплавов магния, способных полностью растворяться по мере того, как восстанавливается поврежденная кость.
Разрабатываемые учеными импланты будут использованы фиксации кости в период остеосинтеза (регенерации костной ткани). Сейчас для этого служат, как правило, стальные и титановые импланты. Их после восстановления кости приходится удалять. Такой проблемы не возникает при использования изделий из магния, который полностью разрушается без вреда для организма. Проблема в том, что при их применении необходимо контролировать процесс коррозии импланта: лечение будет неэффективным, если он разрушится слишком быстро, до восстановления кости, которую укреплял.
Как пояснил «МК» один из авторов работы, глава лаборатории биорезорбируемых сплавов НИИ прогрессивных технологий университета Евгений Мерсон, задача, стоящая перед учеными — создание импланта, который сохранял бы прочность в период восстановления кости и сравнительно быстро разрушался после того, как процесс завершен.
В настоящее время эта проблема решается с помощью нанесения на импланты из сплавов магния с кальцием и цинком специального покрытия, которое замедляет коррозию на первой стадии. Однако ни в нашей стране, ни за рубежом пока не производят пластинчатых имплантов. Проблема в том, что защитное покрытие неспособно их защитить. Если вживляемые винты и спицы практически универсальны, то пластины необходимо каждый раз подгонять под травму конкретного человека. В результате она деформируется, покрытие разрушается уже на начальной стадии и имплант коррозирует бесконтрольно.
Поэтому ученые решили изначально придать сплаву магния нужные свойства. Для этого они создали несколько видов сплавов с различным содержанием цинка. Оно варьировалось от 0,5% до 7,6%, в то время как содержание кальция оставалось постоянным — 0,1%. Сплавы перед испытанием подвергли двум видам термической обработке, а затем поместили в физиологический раствор, нагретый до температуры тела человека (36,5-37,5 градусов). Изделия в нужный период действительно намного медленнее разрушались. В первые сутки уверенней всего «держались» сплавы с содержанием цинка 0,5-1%, но уже через неделю лучшие результаты показали сплавы в которых было больше этого металла. Затем процесс коррозии пошел намного интенсивнее. То есть для достижения наилучших результатов нужно будет подбирать такой состав сплава, который отвечает поставленным перед ним целям, то есть разрушается когда это нужно.
Сейчас проходит второй этап исследования: ученые проводят лабораторные испытания материалов в более похожих на натуральные средах. Если первый этап (с физраствором) длился 2 недели, то то второй будет проводиться два месяца. Третьим станет проверка имплантов на мышах. Третий этап, после которого можно будет испытывать импланты на людях, ученые надеются завершить к концу следующего года.
