Есть конспект?
Пришлите нам!

Новая технология изготовления медицинских имплантатов из биосовместимых материалов


В Физическом институте им. П.Н. Лебедева РАН разработали новую технологию лазерного синтеза объемных изделий, позволяющую вести скоростное изготовление из порошковых материалов точных биосовместимых пористых медицинских имплантатов для протезирования, в том числе с внутренними пустотами. Технология реализуется методом селективного лазерного спекания (СЛС) порошковых композиций.

Их методика реализуется за счет того, что в качестве исходной порошковой композиции используются смеси металлических порошков на основе никеля и титана при их весовом соотношении 1:1 с реализацией контролируемой лазерным излучением реакции самораспространяющегося высокотемпературного синтеза пористой интерметаллидной фазы - никелида титана (NiTi) в защитной газовой среде.

Для повышения биосовместимости синтезированных медицинских имплантатов в исходную смесь порошков никеля и титана дополнительно добавили гидроксиаппатит (-акрилат). А с целью ускорения процесса вживления в поры синтезированных медицинских имплантатов инфильтруют биостимулирующие добавки.

Защитная среда позволяет избежать окисления частиц титана. Предварительное просеивание смешиваемых порошков необходимо для усреднения гранулометрического состава, что улучшает однородность материала изготавливаемого имплантата. Исследователи отмечают, что важен сам выбор размера фракции (дисперсность) обрабатываемого порошка. Этим достигается одновременное воздействие на несколько частиц порошковой смеси, что обеспечивает их надежное сцепление в процессе реакции контролируемого горения.

Формирование биосовместимых функциональных медицинских пористых имплантатов заданных индивидуальных форм реализуется путем синергетического совмещения процессов СЛС и самораспространяющегося высокотемпературного синтеза. Управление этим сложным комбинированным процессом надежно осуществляется необходимым изменением параметров лазерного воздействия. Никелид титана, в том числе и в пористом виде, обладает известным свойством памяти формы. Наличие этого свойства при синтезе методом СЛС медицинских имплантатов позволяет перевести на качественно новый уровень ортопедию путем создания самосрабатывающих, самофиксирующихся, саморазворачивающихся протезных элементов при температуре живого организма. Наличие пористости здесь может оказаться еще одним положительным фактором, так как позволяет обеспечить прорастание мягких тканей в имплантат, инфильтровать поры стерилизующими препаратами, способствовать повышению биологической совместимости и активизировать процесс заживления.

Информация для контакта:

443011, г.Самара, ул. Новосадовая, 221, Самарский филиал Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, А.А.Гиппиус


Dr.BoT© Konspektiruem.ru