Суперполимеры из Нальчика: ученые из России сделали важный шаг в будущее медицины
Научную революцию совершили ученые из Нальчика. Они разработали суперполимеры. Это материал невероятной прочности, который и в воде не тонет, и в огне не горит. При этом способен выдерживать колоссальные нагрузки.
Но самое главное, что новинка абсолютно универсальна: ее можно будет использовать сразу в десятках сфер — от медицины до космической отрасли.
О новинке рассказал корреспондент «Известий» Мурад Магомедов.
Ученые в Кабардино-Балкарии научились получать суперполимеры. Вот на вид обычный кусок пластика, но он не ломается и не горит. Выдерживает огромные нагрузки.
Этот уникальный материал можно использовать в космической отрасли, военной промышленности и в медицине. В этих лабораториях ученые-химики производят инновационные полимеры. Процесс настолько сложен, что требует специальных реакторов, которые можно сравнить с высокотехнологичными «кухнями» для создания материалов будущего.
«Представьте, что вы на кухне и готовите блюдо. Вот эта кастрюля, куда вы добавляете все ингредиенты и в конце получаете необходимый продукт», — поделился младший научный сотрудник Центра прогрессивных материалов и аддитивных технологий Кабардино-Балкарского государственного университета Шамиль Афаунов.
Раньше российские ученые могли производить биополимеры лишь в небольших объемах — 5-10 граммов. Теперь же в Нальчике эти полимеры создают в промышленных масштабах — килограммами.
Этот порошок называется Полиэфирэфиркетон. На научном языке — это суперконструкционный полимер. Если говорить проще, из этого материала можно получить изделия, которые выдерживают разные нагрузки, высокие температуры. И главное, он — биосовместим, то есть из него можно получить импланты для человека.
На 3D принтере из этого материала можно сделать зубные импланты, костные протезы и даже фрагменты черепа.
«В этом отечественном 3D принтере, сейчас печатается эндопротез для малой берцовой кости из новейшего биосовместимого материала», — рассказал Мурад Магомедов.
Импланты нового поколения организм человека воспринимает как свои собственные ткани. Вероятность отторжения — минимальна. Это уже доказано доклиническими исследованиями. Вот что в итоге удалось напечатать. Сейчас пациентам вживляют аналогичные элементы, но из титана.
«В отличие от титана, он полимерный, во-первых, он на 40 процентов легче. Во-вторых, он очень устойчив к биологическим тканям и биологическим жидкостям организма», — объяснила руководитель проекта, проректор по научно-исследовательской работе КБГУ Светлана Хаширова.
Материал уже испытали на лабораторных крысах. Ученые установили биополимерные крепления на сломанные лапки грызунов. Спустя три месяца крысы чувствуют себя отлично, кости срослись.
Полимерные заплатки для черепа заграницей стоят десятки тысяч долларов. Российский аналог, который ничем не хуже, а по некоторым характеристикам даже лучше, стоить будет в пять раз дешевле.
Новую технологию планируют использовать в нейрохирургии. Уже в этом году врачи начнут использовать российский биополимер. На первом этапе прооперируют 10 пациентов.
«Будем смотреть, будем наблюдать. Будем наблюдать клинические испытания, отсроченные реакции. Если материал приживется, не будет осложнений, то мы будем уже массово это использовать», — рассказал главный нейрохирург республики Кабардино-Балкария Мартин Кишев.
Амина Виндижева согласилась на себе испытать новые биоматериалы. Уже 7 лет ее мучают грыжи в позвоночнике. Ей предлагали имплантировать металлические штифты, но женщина отказалась, опасаясь осложнений. Амина знает, что биополимерные импланты гораздо безопаснее для организма.
«Я как химик понимаю, какие процессы именно на молекулярном уровне в организме могут происходить, поэтому доверие имеется», — поделилась жительница города Нальчик Амина Виндижева.
Ученые подчеркивают — это только начало. Исследования и эксперименты продолжаются. В недалеком будущем можно будет печатать биологические ткани: кожу, мышцы, хрящи, возможно, целые части тела и даже внутренние органы.