Исследователи Омского государственного университета имени Достоевского разрабатывают материалы нового поколения для замещения костных дефектов. В линейке разработок — гели, пасты, гранулы, которые по структуре и свойствам максимально приближены к натуральной костной ткани.
Проект «Функциональные остеопластические биосовместимые материалы на основе фосфатов кальция, природных и синтетических полимеров» прошел экспертизу Российской академии наук. Работа направлена на решение актуальной медицинской задачи — восстановление обширных дефектов, возникающих при травмах, заболеваниях или боевых ранениях.
На кафедре неорганической химии ОмГУ эту тему изучают уже более 15 лет. Изначально ученые исследовали природу образования камней в организме и патологические процессы, связанные с отложениями кальция. Нынешняя разработка продолжила проекты, которые ранее получили грантовую поддержку.
— Наши исследования вышли на новый практический уровень. Раньше мы разработали и испытали порошковые композиции для заполнения небольших костных полостей. Теперь приступили к созданию гелей, паст, гранул и пористых каркасов, которые по структуре и свойствам будут максимально приближены к натуральной костной ткани и смогут замещать дефекты значительного объема, — рассказала руководитель проекта, доцент кафедры неорганической химии Светлана Герк.
К разработкам предъявляют два ключевых требования: отсутствие токсического воздействия на клетки и способность постепенно растворяться в биологических жидкостях, уступая место естественной костной ткани.
Основой для многокомпонентных композитов стала гиалуроновая кислота — природный полисахарид, который присутствует во многих тканях и органах человека. Полученные образцы содержат фосфор, кальций и кислород, что делает их близкими к живой ткани.
— Наши материалы близки живой ткани человека, содержат фосфор, кальций, кислород. Поэтому организм не будет воспринимать импланты инородным телом и не станет их отторгать, — пояснила магистр кафедры Софья Сипягина.
Кроме того, в состав материала добавили селен. Эта добавка призвана снимать воспаление и противостоять болезнетворным микроорганизмам.
Еще одно свойство разработки — биодеградация. Со временем искусственный имплант растворяется, а на его месте формируется собственная костная ткань.