Сегодня инженерные разработки стали неотъемлемой частью современной медицины. Благодаря им врачи получили в том числе возможность успешно вживлять искусственные части тела. Усовершенствование существующих имплантатов и создание изделий нового поколения — задача, которая стоит перед мировым научным сообществом.
Создание биосовместимых имплантатов — направление, где успешно работают ученые ТПУ. Коллектив Научно-образовательного центра Б.П. Вейнберга под руководством Сергея Твердохлебова создал несколько технологий и оборудование для формирования кальций-фосфатных покрытий на поверхности изделий, что позволило улучшить их «приживаемость» в организме. Аналогичным способом была улучшена биосовместимость коронарных стентов, на этот раз при помощи нанесения многослойных покрытий из оксинитридов титана и биорезорбируемого композитного слоя с наночастицами, технологию модифицирования которых предложили химики ТПУ.
Еще одно направление работы в области модификации покрытий — синтезирование на поверхности титановых имплантатов нанотрубок из диоксида титана. Его ведут ученые Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ под руководством Романа Сурменева совместно с коллегами из Германии и США.
Имплантаты с биоактивными покрытиями широко применяются в регенеративной медицине. Одна из таких разработок томских политехников — стальные спицы, которые вживляются внутрь трубчатой кости и используются в качестве «проводника», помогающего сформироваться новой костной ткани. Технологию изготовления таких имплантатов и нанесения на них композитных покрытий на основе фторуглеродных пластиков с пьезоэлектрическими свойствами создала команда научного сотрудника лаборатории плазменных гибридных систем ТПУ Евгения Больбасова.
Еще один большой проект томских политехников — разработка имплантатов индивидуальной формы на основе циркониевой нанокерамики. Им занимается коллектив Научно-образовательного инновационного центра «Наноматериалы и нанотехнологии» во главе с Олегом Хасановым по заказу индустриального партнера — высокотехнологичной компании «МОЙЕ Керамик-Имплантате», резидента Томской особой экономической зоны.
Создание, разработка, тестирование и трансляция новых персонализированных имплантатов с заданными свойствами, а также технологий и методологий их производства и применения в клинической практике — большая работа, которую сегодня ведут ученые ТПУ. Поддержка программы «Приоритет 2030» позволит вывести эти исследования на новый уровень.
«В наших планах разработка мультифункциональных гибридных биочипов и пьезогенераторов, вводимых в организм человека для автономной работы имплантированных устройств, искусственных тканевых эквивалентов, композитных и персонифицированных имплантатов на основе аддитивных технологий и технологий производства изделий из наноразмерной керамики. Благодаря участию в «Приоритете 2030» мы сможем совместно с партнерами провести полный комплекс технологических, доклинических и клинических исследований по каждому созданному изделию. После чего будем готовы передать технологию вместе с пакетом полученных данных и результатов индустриальным партнерам уже для серийного производства изделий», — резюмирует профессор ТПУ, руководитель стратегической ставки «Инженерия здоровья» Мехман Юсубов.