圣彼得堡已经研发出完全国产的内置假体生产技术

05-03-2025 673

俄罗斯每年进行大量的髋关节置换手术。尽管植入物的开发和使用取得了重大进展,但仍需要不断提高其长期有效性。关节置换手术的成功很大程度上取决于术后骨整合阶段。在此过程中,骨骼会长入植入物的表面。如此强大的连接对于恢复患者的活动范围是必要的。植入物的涂层必须满足几个条件:生物相容性和无免疫反应、促进植入物表面成骨细胞的生长、吸引周围组织的干细胞以及在生理负荷下的机械稳定性。为了实现这一目标,科学家正在寻找将多孔涂层应用于植入物表面的最佳方法。

圣彼得堡已经研发出完全国产的内置假体生产技术

现有的植入物涂层方法存在生物相容性不足、机械强度低或与周围组织的结合有限等局限性。通常使用生物相容性水泥将植入物连接到骨组织,但在某些情况下,这会导致骨-植入物对粘合不足。理工学院的工程师们正在致力于研发一种无需水泥就能连接植入物和骨组织的技术。为了实现这一点,假体表面形成了开放的多孔结构:骨骼实际上是长入其中的。圣彼得堡国立大学机械工程、材料与运输学院"激光与增材技术"研究实验室的专家开发出一种多孔涂层表面处理技术,该涂层层厚为 600 微米,开放孔隙率为 60-80%,并且能够控制这些参数。目前,由Rutil LLC订购的样品临床试验和系列表面复合材料的生产过程正在进行中。

该植入物已成功通过小鼠测试,在测试期间,它们表现出较高的存活率,并且对人体无毒性

我们不仅开发了技术,即制造植入物的方法,而且还在创建仪器基础。我们在实验室组装了一个激光熔覆复合体的模型。它由激光头、粉嘴、送粉器组成。激光源是光纤激光器。为了获得多孔涂层,使用了编程的喷嘴运动轨迹。我们的技术优势是能够控制多孔涂层的高度和开放孔隙的比例—理工大学机械工程、材料与运输学院激光与增材技术研究实验室主任米哈伊尔·库兹涅佐夫表示,使用该技术制造的杯子在多孔涂层的质量方面属于一流水平。