В Санкт-Петербурге ученые долгое время работали над созданием полимерного аналога костной ткани человека. Их цель — разработать искусственный костный имплантат, максимально приближенный по своим характеристикам к настоящей человеческой кости. Однако определить оптимальные параметры пористости и прочности прототипа оказалось непросто, пишет МИР 24.
Как пояснил научный сотрудник лаборатории экспериментальной травматологии и ортопедии Юрий Новосад, для точных измерений требовалась среда, максимально приближенная к условиям человеческого организма. Настоящую кость после извлечения из тела нельзя долго исследовать, так как биологический материал быстро разрушается.
Решить эту проблему помогла новая уникальная разрывная машина с биологической камерой. В ней можно имитировать температуру, влажность и давление, характерные для человеческого тела. Это позволит сначала точно измерить параметры настоящих костей, а затем сравнить их с полимерными образцами-аналогами.
«Механические свойства костных скаффолдов (каркасов для роста новой ткани), которые будут имплантироваться, должны быть подогнаны таким образом, чтобы они не оказались слишком мягкими или слишком твердыми. В первом случае имплантат окажется бесполезным, а во втором — будет разрушать собственные кости пациента», — пояснил Новосад.
Когда ученые подберут максимально идентичную структуру, прототипы искусственной кости испытают на лабораторных кроликах в виварии Национального медицинского исследовательского центра детской травматологии и ортопедии имени Турнера.
В этом же центре ведутся и другие разработки. Так, специалисты изучают дегенеративно-дистрофические заболевания тазобедренного сустава и стремятся создать аутологичный (из клеток самого организма) продукт для замещения дефектов гиалинового хряща в крупных суставах.
Кроме того, в центре ищут инновационные методы лечения травм спинного мозга с целью помочь детям вновь обрести здоровье.
Таким образом, новое высокотехнологичное оборудование позволит ускорить разработку искусственных костных имплантатов и других перспективных медицинских решений.
