Коллектив учёных Сибирского федерального университета (СФУ) в Красноярске работает над созданием костных структур из биосовместимых материалов с учётом индивидуальных особенностей пациентов, рассказали РИА Новости в пресс-службе вуза.

Предполагается, что костные структуры, полученные из полигидроксибутирата (полностью биоразлагаемого материала, синтезируемого микроорганизмами) с использованием 3Д-прототипирования и компьютерной томографии, будут использоваться при высокотехнологичных методах лечения.

Получение синтетических костей из биосовместимых материалов с учётом индивидуальных анатомо-морфофункциональных особенностей пациентов в скором будущем станет “золотым стандартом” ортопедии и позволит избежать использования чужеродных материалов для лечения патологии, рассказала РИА Новости заведующая кафедрой медицинской биологии СФУ, профессор Екатерина Шишацкая.

процесс печати
процесс печати

“Аддитивное прототипирование позволяет получать изделия практически любой формы и размера. Учитывая, что современная аппаратура позволяют делать снимки с точностью до 0,625 мм, а программные комплексы — вычленять виды тканей, отдельные объекты и сохранять полученные данные в виде моделей, то метод идеально подходит для изготовления штучных, индивидуальных конструкций. Необходима лишь технология переработки биополимерного материала для печати”, – сообщила она.

По словам ученых, кроме использования данных компьютерной томографии пациента, модель для печати можно получить, ориентируясь на среднестатистические данные о размерах той или иной кости в конкретной возрастной и ростовой группе.

напечатанный образец
напечатанный образец

При печати используется послойное наплавление материала, которое позволяет наносить полимер без изменения химической структуры и использования клеящего состава, рассказал участник научного коллектива, призер Международного молодежного инновационного форума “Ломоносов”, студент Института фундаментальной биологии и биотехнологии СФУ Константин Кистерский.

“Пруток с бобины по тефлоновой трубке проходит в сопло миниэкструдера и печатает слой заданной толщины, двигаясь по оси Х и оси У. При этом платформа, давая новый слой для печати, сдвигается по оси Z. Для печати необходим пруток диаметром 1,75 мм, получаемый разными технологиями. В настоящее время мы пробуем разные подходы, основываясь на физико-механических свойствах полимерного материала “Биопластотан”, – сообщил он.

“Биопластотан” — биоразрушаемый полимер, созданный красноярскими биологами. В 2010 году за исследования по разработке технологий получения “Биопластотана” и за создание научных основ для их применения в медицинской практике Екатерина Шишацкая была удостоена премии Президента РФ.

На следующем этапе работы учёные намерены провести комплексную оценку экспериментальных имплантатов на соответствие российским и международным стандартам для имплантируемых изделий медицинского назначения, предназначенных для длительного и постоянного использования и обладающих высоким индивидуальным риском.