Томские ученые совершенствуют импланты-скаффолды для реконструктивной хирургии

^{Источник фото: tpu.ru}

^{Справа — инженер лаборатории плазменных гибридных систем ТПУ Валерия Кудрявцева} 

Сотрудница Томского политехнического университета (ТПУ) Валерия Кудрявцева разрабатывает способы контроля скорости биодеградации имплантов-скаффолдов, использующихся в реконструктивной хирургии. Изготовленные из полимолочной кислоты, полигликоля или других полимеров с помощью, например, 3D-печати, они способны постепенно разрушаться в организме до нетоксичных мономеров. Для успешного восстановления тканей важно, чтобы материал скаффолда не разлагался слишком быстро. Грант, который инженер выиграла в рамках конкурса для молодых ученых и новаторов УМНИК, позволил ей заняться решением этой проблемы.

«В реконструктивной хирургии очень важна корреляция скорости деградации материала и регенерации тканей. Если материал будет деградировать быстрее, чем восстанавливается ткань, успеха в установке импланта не будет. Также существует проблема потери целостности импланта и так называемого кислотного взрыва, когда в поры материала проникает вода, он начинает разрушаться и накапливать продукты кислотной деградации: резкий выброс кислотных остатков может вызвать воспаление», — объясняет Валерия Кудрявцева.

На первом этапе выполнения работ ученый создала разными способами несколько экспериментальных образцов скаффолдов. Для решения проблем, возникающих при использовании имплантов, она предложила обрабатывать их плазмой и облучать электронными пучками.

Молодому УМНИКу помогали коллеги. Работа проводилось под руководством кандидата физико-математических наук Сергея Твердохлебова и доктора технических наук Геннадия Ремнева на базе Лаборатории плазменных гибридных систем и Научно-производственной лаборатории «Импульсно-пучковых, электроразрядных и плазменных технологий».

«Обработка плазмой и воздействие электронными пучками позволяют модифицировать изделия. Если облучить имплант с одной стороны больше, а с другой меньше, это повлияет на скорость деградации. Кроме того, при таком методе отсутствуют катализаторы, и одновременно происходит стерилизация скаффолда», — рассказала автор проекта.

Разрабатываемый продукт, обладает помимо описанных автором проекта возможностей способен накапливать лекарственные препараты, биологически активные компоненты, также ускоряющие процесс регенерации. Низкая по сравнению с аналогами планируемая цена — еще одно конкурентное преимущество будущего продукта, отметил представитель Фонда содействия инновациям в Томской области Григорий Казьмин.

Сейчас Валерия Кудрявцева готовит научную публикацию о разрабатываемом методе и два патента. После завершения второго года финансирования она планирует подать заявку на программу СТАРТ и в перспективе создать малое инновационное предприятие.