Читать «60 лет-не возраст №2-2007» онлайн - страница 15

Как же готовятся биокомпозиты? Спекая порошковую смесь апатита с нейтральным алюмборосиликатным стеклом, ученые получают жесткий минеральный каркас из гидроксилапатита. Его тонким слоем обволакивает вспененная стекловидная полевошпатная матрица. Поровая структура вещества чрезвычайно похожа на губчатую кость, обладает оно и схожими свойствами. А благодаря тому, что в нем имеется много кальция и фосфора, искусственная кость легко обрастает натуральной костной тканью. Гидроксилапатит вскоре рассасывается, и остается настоящая кость. Именно так получаются «живые» зубы.

У нового композита не случайно появилась приставка «био». Любой искусственный материал — будь то пластмасса, металл или керамика, — помещенный в организм человека, покрывается соединительной тканью. Эта прослойка — слабое место — при долгой службе она может разрушиться. Новый материал не образует такой пленки, потому что организм принимает его за свой, родной, отсюда и долговечность биокомпозита.

— Уже на третьей неделе мы наблюдаем появление первых костных балочек — органических основ новой кости, — рассказывает Борис Белецкий. — Что удивило медиков — у пациентов не было случаев инфицирования! Кроме того, наш материал пористый, поэтому может быть носителем антибиотиков, но мы обходимся без них. Сейчас идем дальше: чтобы преодолеть иммунные реакции отторжения, что чаще наблюдается у женщин, выращиваем слой живых клеток организма на протезе заранее — перед имплантацией. Если такие работы в нашей стране выполнялись раньше только во время пересадок мягких тканей при ожогах, то на костной ткани мы это делаем впервые. И предварительные испытания показали, что клетки «садятся» на наш материал и размножаются. Это делает имплантанты более совершенными. Кстати, мы можем воссоздавать сложную структуру настоящих костей. Ведь кость состоит из прочного кортикального слоя и пористого, губчатого. Поэтому мы изготавливаем так называемые градиентные имплантанты с разными слоями.

Но чтобы получить идеальный протез, мало изготовить хороший материал. Надо еще придать ему точную форму заменяемой кости. Поэтому с химиками-технологами и медиками сотрудничают компьютерщики. С помощью стереолитографии они готовят точные модели для каждого отдельного имплантанта. Так, несколько лет назад ученые работали с женщиной, у которой была сильнейшая врожденная деформация лица — отсутствовала правая сторона нижней челюсти. Тогда-то впервые и применили метод трехмерного компьютерного моделирования: лицо восстановили по фотографиям ее мамы и бабушки и сделали точный имплантант. Впоследствии эта женщина вышла замуж, родила ребенка. Но врачи и ученые имеют дело и с более сложными случаями — переломами шеи, пулевыми ранениями в позвоночник, потерянным зрением из-за повреждения части лица. Результаты впечатляют: некоторых пациентов даже снимают с инвалидности.