Ученые Томской области создали материал для «умных» имплантатов

Многокомпонентный материал разработали ученые Томского политехнического университета (ТПУ) для создания «умных» имплантатов. Исследования проводили по программе «Приоритет 2030» нацпроекта «Молодежь и дети», сообщили в ТПУ.

Ученые не так давно начали работать над созданием «умных» имплантов, которые не только смогут заместить ткани, но и позволят отслеживать состояние здоровья пациента и самого имплантата, а также стимулировать заживление. Для этого необходимо разработать целый комплекс материалов и устройств и электропроводящую поверхность.

В своем исследовании ученые ТПУ с помощью лазера соединили специальный электропроводящий материал графeн с титановой пластиной. Она покрыта фосфатом кальция, который используют для производства имплантатов в ортопедии и стоматологии.

«Полученный композит продемонстрировал превосходную прочность, выдержав испытание на истирание песком в течение двух часов и нагрузку в 100 тысяч циклов изгиба без ущерба для электрических характеристик. Электрохимическая стабильность материала сохранялась после миллиона импульсных циклов тока», — рассказала соавтор исследования, профессор исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Евгения Шеремет.

Создание нового материала может лечь в основу разработки «умных» имплантатов. Например, в будущем в него можно было бы встроить датчик, который будет отслеживать нагрузку на имплант и сигнализировать о деформации или разрушении, помогая врачам корректировать реабилитацию. Кроме того, интеграция электропроводящих материалов могла бы позволить проводить «физиотерапию» за счет электрической стимуляции или нагрева, улучшая кровообращение и ускоряя рост клеток.

Нацпроект «Молодежь и дети» направлен на создание возможностей для развития талантов и самореализации молодых людей. В центре нацпроекта — строительство и ремонт школ, повышение квалификации педагогов, создание новых методик преподавания и комфортных условий для обучения. Нацпроект также предусматривает развитие сети кампусов мирового уровня и поддержку вузов по программе «Приоритет 2030». Обновленные нацпроекты реализуются по решению Президента РФ Владимира Путина с 2025 года.