Российские ученые совершили прорыв в области биомедицинского материаловедения, разработав инновационное биоразлагаемое полимерное покрытие для титановых имплантатов. Эта разработка, сочетающая в себе сразу несколько ключевых преимуществ, призвана существенно усовершенствовать традиционные костные имплантаты и продлить срок их службы, сообщает ТАСС Наука.
По сообщению Российского научного фонда, новое покрытие представляет собой многослойную конструкцию. Его основу составляет прослойка из фосфата кальция, поверх которой нанесена тонкая пленка из специального биополимера на основе молочной и гликолевых кислот. Внутри полимерного слоя находится масса микропор, которые выполняют функцию резервуаров для лекарственных препаратов.
Ученым удалось подобрать такую композицию и методику нанесения биополимера, которая обеспечивает контролируемое высвобождение молекул лекарств из пор на протяжении очень длительного времени. Это позволит создавать костные имплантаты с функцией длительного местного лечебного воздействия, стимулирующего рост тканей и предотвращающего воспалительные процессы и инфекции.
Помимо лекарственной начинки, новое покрытие также заметно повышает механическую прочность титановых конструкций и делает их более стойкими к коррозии — двум главным факторам, ограничивающим срок службы классических имплантатов.
По словам Екатерины Комаровой из Института физики прочности и материаловедения СО РАН, проведенные испытания показали, что покрытия с высоким содержанием полимера (8-10%) формируют сложную слоистую структуру. Это обеспечивает трехкратный прирост износостойкости и на два порядка большую коррозионную стойкость по сравнению с непокрытыми образцами.
Даже при низком содержании полимера его слой равномерно и длительно высвобождает свою лекарственную начинку — критически важное свойство для лечебного воздействия.
По мнению российских ученых, разработанное ими инновационное биополимерное покрытие позволит усовершенствовать целый ряд существующих ортопедических и иных имплантируемых медицинских изделий. Это повысит их долговечность, безопасность и эффективность, улучшит качество жизни пациентов и снизит расходы на здравоохранение.
