Томские ученые разработали материал из молочной кислоты для неотторгаемых имплантатов
Ученые Томского политеха в лабораторных условиях получили биоразлагаемый материал — полимер, из которого можно изготавливать отечественные изделия медицинского назначения: имплантаты, хирургические нити, эндопротезы, матриксы, стенты. В качестве сырья для синтеза материала выступает молочная кислота, сообщает пресс-служба вуза.
Коллектив кафедры технологии органических веществ и полимерных материалов университета смог получить биоразлагаемый полимер из концентрированной молочной кислоты. Она содержится в крахмалсодержащих и глюкозосодержащих растениях. Таким образом, база сырья для производства этих полимеров полностью возобновляема.
«Раствор молочной кислоты мы концентрируем и далее из него получаем лактид. Дальнейшая очистка лактида и его полимеризация позволяет синтезировать материал очень высокого качества. Это довольно длительный и дорогой процесс: в 2-2,5 раза дороже, чем получение обычных полимеров. В России, да и в мире, мало кто этим занимается в промышленных условиях, хотя потребность в полимерах велика», — поясняет доцент кафедры технологии органических веществ и полимерных материалов Виктор Новиков.
Главное свойство полученного политехниками материала — это его способность участвовать в метаболизме человека, что позволяет широко использовать его при изготовлении различных медицинских изделий для хирургических операций, восстановления костей, выращивания тканей и органов на матрице из биоразлагаемого полимера. В сочетании с технологиями 3D-печати использование полимеров, полученных политехниками, позволит создавать индивидуальные эндопротезы, идеально подходящие пациенту по своим характеристикам. В организме человека этот материал не вызывает отторжения и вторичных реакций, что значительно снижает риск возникновения осложнений при лечении.
«Также наши полимеры могут использоваться для изготовления биоразлагаемой упаковки, которая должна разрушаться в природных условиях в течение полугода. Она разлагается на воду, углекислый газ и органические остатки (гумус), который можно дальше использовать для сельскохозяйственных нужд как удобрение», — добавляет аспирантка Института природных ресурсов, одна из разработчиков технологии Юлия Пахорукова.
Вся технологическая цепочка уже проверена политехниками в лабораторных условиях, проект готов к внедрению. Команда кафедры надеется применить свою разработку в производстве медицинских изделий. Сейчас ученые работают над дальнейшим улучшением полимера: стараются ускорить процесс получения материала, сократить производственную цепочку, уменьшить количество отходов. Всего над этой разработкой команда кафедры трудится уже пятый год.