Премия Рунета-2020
Пермь
-25°
Boom metrics
Общество1 июля 2022 5:34

Пермские медики и оборонщики разработали вечные суставы для человеческого тела

Благодаря их инновационным разработкам в медицине может начаться новая «углеродная эра»
Александр Денисов (слева) и Петр Удинцев рассказали об уникальных свойствах инновационных протезов.

Александр Денисов (слева) и Петр Удинцев рассказали об уникальных свойствах инновационных протезов.

Фото: Николай ОБЕРЕМЧЕНКО

Когда мы говорим об импортозамещении, то обычно предполагаем, мол, мы должны постараться сделать что-то такое же, но свое, и желательно не хуже, если получится.

Но, оказывается, у нас есть такие разработки, которым в мире пока нет аналогов. И только сейчас, похоже, наступило благоприятное время для их внедрения.

Движение это счастье и жизнь

Человек способен двигаться, потому что у него есть суставы. Это вам любой преподаватель теоретической механики скажет. Но в отличие от шарниров механизма они могут заболеть, их можно повредить. И тогда встает вопрос о замене поврежденных «человеческих шарниров» и участков костей на эндопротезы.

В принципе, заменить сейчас можно почти любой сустав. Хирурги знают, что вершиной мастерства здесь является протезирование тазобедренных суставов. Сейчас такие имплататы делают обычно из легких цветных металлов.

Но - не свое так не свое. Металлические части приходится упаковывать в капсулы-прокладки, чтобы их не отторгали живые ткани, протезы истираются в процессе «носки», и их нужно менять каждые 10-12 лет.

Вот почему медики мечтали об «идеальном материале». Чтобы по свойствам он был как натуральный, и организм считал его «своим». И чтобы служил верой и правдой всю жизнь. Судя по всему, такие имплантаты удалось разработать пермским медикам и ученым-оборонщикам.

Их сотрудничество началось более 30 лет назад. В итоге родились варианты имплантатов различных суставов и фрагментов позвоночника. И только недавно дело дошло до стадии государственной регистрации инновационных медицинских изделий, а в Пермском крае построят завод по их массовому выпуску.

В основе всех изделий – уникальный углерод-углеродный композиционный материал.

Углерод плюс углерод равняется чуду

Рассказать, как все начиналось и почему этот композит способен открыть новую эру в медицине, в радиостудию Радио «Комсомольская правда» пришли заместитель генерального директора по инновационному развитию и перспективным разработкам Уральского НИИ композиционных материалов Петр Удинцев и доктор медицинских наук, профессор Пермского государственного медицинского университета Александр Денисов.

- Углерод – удивительный элемент, - объясняет Петр Удинцев. – Грифель в карандаше – это углерод. И алмаз тоже. Все зависит от структуры. В советское время в Перми удалось создать уникальный композит из чистого углерода. Но накануне 1990-х заказы на основную продукцию прекратились. Мы стали думать о гражданском применении материала. И возник наш союз с медиками.

Для пермских хирургов это были тоже нелегкие времена.

- Для тех же тазобедренных суставов приходилось использовать импортные металлические имплантаты, в основном, болгарские, - вспоминает Александр Денисов. – Они были недешевы, их не хватало, да и качество оставляло желать лучшего. Мы пробовали найти им замену, испытывали разные материалы, в том числе, пластики. Пока не узнали о наработках пермских ученых для военно-промышленного комплекса. Нас сразу заинтересовали свойства углерод-углерода. Он был легкий, прочный, стабильный, не окислялся, не портился, ему можно было задать нужную упругость и пористость. Начали его испытывать.

Низкий поклон собакам и кроликам

Первые опыты ставили на кроликах и собаках. И материал стал одно за другим раскрывать свои удивительные свойства.

- Прежде всего, мы убедились, что новые протезы абсолютно не отторгаются живыми тканями, а значит, никакие капсулы-прокладки в них не нужны, - перечисляет Александр Денисов. – Потом мы обратили внимание, что костная ткань врастает в неровности материала. И мы подумали: а почему бы не сделать его пористым. Совместно с учеными института композиционных материалов стали экспериментировать. И наши надежды блестяще подтвердились! Костная ткань охотно прорастала сквозь поры. И получалось прочное соединение кости и имплантата в единый блок. Все говорило о том, что такие протезы организм воспринимает как свои, и они будут служить пациенту всю жизнь без замены. У них не выявилось никаких отрицательных свойств.

В конце концов, с помощью изготовленных эндопротезов в Перми стали спасать пациентов от инвалидности. Исследования и операции проводились сразу в нескольких пермских медицинских учреждениях. Успешно менялись и суставы, и участки костной такни, в том числе и черепной.

Параллельно с практикой разрабатывалась и теория – было написано несколько диссертационных работ.

- Всех пациентов мы наблюдали долгое время, - говорит Александр Денисов. – И жизнь показала, что они попросту забывали, что им когда-то сделали операцию.

Терминаторами стать не грозит

Почему же операции, которые делали в Пермском крае, так и остались пока экспериментальными?

- Такие эндопротезы изготавливались, по сути, в единичном исполнении, - объясняет Александр Денисов. – Чтобы запустить их серийно, требовались лицензии. Но вы же понимаете, что те, кто выпускают и продают существующие эндопротезы так просто не сдадут этот рынок? И сдвинуть такое дело с места ох, как непросто.

Похоже, все-таки – сдвинули. Сейчас при Уральском НИИ композиционных материалов при поддержке при поддержке Корпорации «Тактическое ракетное вооружение» и ВПК «НПО машиностроения» создано дочернее предприятие «Углекон», которое будет заниматься продвижением этой инновационной для мировой медицины продукции. Подготовлены для госрегистрации несколько медицинских изделий и на подходе еще больше. Определено место, где будет расположен завод по их выпуску – в Нытве, которой присвоен статус территории опережающего социально-экономического развития. А значит, для этого предприятия можно будет предусмотреть разные стимулирующие льготы.

Так что же, получается, через некоторое время среди нас будут ходить этакие Терминаторы и Железные человеки?

- Да нет, - улыбается Петр Удинцев. – Это будут обычные люди - если уж даже их организм будет воспринимать протезы из нашего материала как свои. Между прочим, их даже не заметит рамка в аэропорту. Они просто помогут тем, кто попал в беду, вернуться к полноценной жизни. Вот и все.