- Опубликовано в №111 от 23.06.2016
Учёные Российского научного центра имени Г.А. Илизарова в Кургане завершают испытания распечатанных на 3D-принтере имплантов, которые можно вживлять людям, потерявшим конечности. Кости из титанового порошка «выращивают» в Екатеринбурге в Региональном инжиниринговом центре УрФУ. Это принципиально новая технология производства протезов.
Главное отличие инновационных имплантов от обычных, сделанных по старинке на станках, – это пористая структура. Через поры легко прорастают кровеносные сосуды, за счёт чего инородное тело быстрее приживается в организме. Кроме того, в имплантах сделана система внутренних каналов, через которые в место соединения искусственной кости с настоящей можно подводить антисептик и жидкость, генерирующую костную ткань. Известно, что отторжение импланта чаще всего происходит из-за воспалительных реакций, вызванных попавшими внутрь бактериями, а вовремя использованный антисептик позволяет снизить эти риски.
– У каждого человека есть особенности в строении костей. При изготовлении имплантов на станке надо отливать под каждого специальную форму, – рассказал «ОГ» начальник коммерческого отдела Регионального инжинирингового центра УрФУ Алексей Лабырин. – При использовании нашей технологии всё проще: надо лишь отсканировать повреждённый участок томографом и сконструировать недостающую деталь, полностью идентичную настоящей. Особенно актуально это при протезировании челюстей, костей черепа и берцовых костей.
Пока для производства искусственных костей используют канадский титановый порошок, но в дальнейшем планируется работать с отечественным сырьём, такие предложения на рынке уже есть. Весь процесс производства – сканирование, обработку электронной модели, изготовление и постобработку – по силам осуществить одному профессионалу в течение дня. По сравнению с традиционным способом, когда один протез могли делать 25 человек, это значительно быстрее и проще. Другая важная отличительная особенность аддитивных технологий – почти полное отсутствие отходов. Деталь не выпиливают из куска металла, а создают с нуля. Соответственно, издержки на производство меньше.
В течение двух лет медики в Центре Илизарова проводят испытания новых уральских протезов на кроликах и собаках – трубчатые кости их пальцев по структуре почти идентичны человеческим, а активные движения животных помогают выяснить максимально допустимые нагрузки на имплант. В первую очередь специалисты стараются проверить качества и свойства инновационных протезов, чтобы доработать их форму. Вскоре к экспериментам начнут привлекать и пациентов-людей.
– Аддитивные технологии наиболее эффективно можно использовать для производства персонализированных протезов, а не массовой линейки, – рассказал «ОГ» учёный секретарь Центра Илизарова Евгений Овчинников. – На 3D-принтере можно делать протезы пальцев, частей конечностей или практически любых других костей. Перед тем как начать вживлять импланты людям, надо убедиться в их безопасности и пройти сертификацию.
По словам специалистов, производство инновационных протезов для людей должно начаться уже через два года. Несмотря на то, что материал и технология производства довольно дороги, цены на инновационные импланты и на традиционные будут примерно равны. Новый способ производства позволит сэкономить на человеческих ресурсах и времени создания протеза.
