В стенах Института перспективных технологий и индустриального программирования кипит работа над технологией будущего – 3D-печатью персонализированных костных имплантов, созданных из биоразлагаемых полимеров отечественного производства. Сегодняшняя медицина часто ставит пациентов перед сложным выбором: либо пожизненный «металл» внутри, либо вторая операция по его извлечению. Особенно драматично эта проблема выглядит в детской травматологии. Ребенок растет, а жесткая металлическая конструкция – нет. Это может привести к деформациям скелета и новым травмам.
Разработка студентов РТУ МИРЭА предлагает изящное решение. Созданный под конкретный перелом имплант выполняет роль временной опоры, принимая на себя нагрузку, пока срастается кость. Затем он начинает планомерно растворяться, органично передавая функции восстанавливающейся костной ткани. Скорость этого процесса программируется заранее: искусственный материал буквально исчезает в том темпе, который диктует биология конкретного пациента.
Это не просто печать пластиковой детали. За проектом стоит сложнейший сплав цифрового моделирования, аддитивных технологий и глубокого понимания биоматериаловедения. Инженеры создают точную цифровую копию будущего импланта, тестируют уникальные составы российских полимеров и ювелирно настраивают 3D-принтеры. Цель – добиться идеальной пористой структуры, которая обеспечит нужную скорость деградации материала и прорастание сосудов.
«Металлические импланты – это прошлый век, если говорить о комфорте пациента. Зачем делать две операции, когда можно одну? Наши импланты работают как временные строительные леса: они поддерживают кость, пока та срастается, а потом аккуратно уходят, не оставляя следа. – делится автор проекта Михаил Караваев. – Мы можем напечатать пластину точно под форму перелома конкретного человека, с учётом всех изгибов. Это персонализированная медицина нового уровня»
Научный руководитель Александр Краско подчеркивает стратегическую важность работы:
«Особенно остро эта проблема стоит в детской травматологии. У детей кости активно растут, и жесткая фиксация металлом может привести к деформациям. Наш материал растворяется синхронно с ростом, не мешая естественному развитию. Кроме того, мы ориентируемся на отечественное сырье и оборудование, чтобы технология была доступна и независима от импорта. В перспективе такие импланты можно использовать не только в травматологии, но и для доставки лекарств и как каркасы для регенерации тканей».
В будущем такие системы смогут служить еще и каркасом для регенерации тканей или точечной доставки лекарств прямо к очагу болезни.
Сейчас проект, получивший поддержку грантом акселератора РТУ МИРЭА, находится на этапе финального подбора материалов. Впереди – создание опытной партии образцов и начало медицинских испытаний, которые откроют дорогу этой технологии из лаборатории прямиком в операционные.
