Ученые Дальневосточного университета создали технологию синтеза биоматериалов для регенеративной костной хирургии

Ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ) создали инновационную технологию синтеза современных биоматериалов для регенеративной костной хирургии. Новый керамический биоматериал обладает высокой пористостью и прочностью, что обеспечит более эффективную интеграцию импланта в скелет. Результаты этого решения опубликованы в авторитетном международном научном журнале «Royal Society of Chemistry» RSC Advances.

Как объяснил основной исполнитель научной работы, магистрант кафедры материаловедения и технологии материалов Инженерной школы ДВФУ Олег Шичалин, в медицине существует острая проблема совершенствования медицинских материалов для регенерации костных тканей человека. Одним из важнейших свойств биокерамики, которая используется в качестве имплантов, является развитая пористая структура высокой конструкционной прочности. 

Это обеспечивает эффективную остеоинтеграцию (глубину прорастания костной ткани в имплант) и уменьшает вероятность избыточного разрушения кости. Соблюдение таких условий является чрезвычайно сложной задачей для традиционных методов синтеза, что требует поиска современных и нестандартных подходов.

Ученые ДВФУ предлагают новый способ синтеза пористой керамики на основе синтетического волластонита (класс силикатов) и особой технологии соединения материалов. Уникальность подхода заключается в использовании двух видов порообразующих добавок, вводимых на разных стадиях комбинированного синтеза материала. Благодаря этому обеспечивается формирование пористого силикатного каркаса с высокой конструкционной прочностью, а вводимые в состав дополнительные компоненты делают его совместимым с биоорганической средой.

Такой высокотехнологичный подход позволяет создавать новые и ранее не изученные биоактивные керамические материалы. Это искусственные матриксы кости со структурой и свойствами, подобными костной ткани. Получаемый материал представляет современный класс «биокерамик» и соответствует всем необходимым требованиям современной медицины.

Добавим, что разработки нового керамического биоматериала ведутся в лаборатории ядерных технологий Школы естественных наук под руководством научного сотрудника ДВФУ Евгения Папынова. Исследования выполняются при поддержке кафедры материаловедения и технологии материалов (заведующий — Юлбарсхон Мансуров), Центра коллективного пользования «Лаборатория механических испытаний и структурного анализа материалов» Инженерной школы (руководитель — Екатерина Гридасова), а также в тесном сотрудничестве с Институтом химии  Дальневосточного отделения Российской академии наук.