Сибирские ученые создали костные имплантаты из отходов

Сибирские ученые создали костные имплантаты из отходов

Лента новостей

/

Специалисты СФУ научились создавать каркасы для восстановления костей из отходов пищевого производства, таких как рыбопереработка.

Это позволило снизить зависимость от импорта сырья и сделать процесс более экономически выгодным по сравнению с зарубежными аналогами. Сообщение об этом поступило из пресс-службы университета.

В современной медицине при лечении тяжелых переломов, сопровождающихся раздроблением и потерей участков кости, широко применяются биосовместимые каркасы (скаффолды), способствующие восстановлению поврежденной ткани. Исследователи СФУ отметили, что большинство существующих в России разработок в этой области используют дорогостоящие зарубежные материалы.

Это новое достижение в области медицинской биотехнологии открывает перспективы для укрепления национальной самообеспеченности и развития отечественной науки и промышленности. Внедрение таких инноваций может привести к снижению затрат на медицинские процедуры и улучшению доступности качественного лечения для населения.

Для решения этой проблемы ученые вуза разработали собственный процесс производства биополимера, который позволяет изготавливать медицинские имплантаты из местного доступного сырья. В основе этих имплантатов лежат полигидроксиалканоаты (ПГА) - биополимеры, производимые специальными бактериями. Уникальность технологии СФУ заключается в возможности использования любых органических отходов, содержащих углерод, в качестве питания для бактерий. Например, отработанный фритюрный жир и отходы рыбопереработки, которые обычно требуют дорогостоящей утилизации, могут быть использованы для производства биополимеров.

Таким образом, создание цикла производства биополимера открывает новые перспективы для устойчивого производства медицинских имплантатов и одновременно способствует решению проблемы утилизации органических отходов. Эта инновационная технология не только снижает затраты на производство, но и способствует экологической устойчивости процесса, так как позволяет эффективно использовать ресурсы и сокращать объемы отходов, подвергая их переработке в ценные продукты.

Биоинженеры утверждают, что их разработка интегрируется в высокотехнологичный процесс биоинженерии. Они начинают с получения компьютерного снимка поврежденного органа пациента при помощи томографии, затем создают индивидуальный каркас, соответствующий конкретной ситуации. После этого на 3D-принтере изготавливается нужная деталь из биополимерной нити, которая вставляется в место перелома.

Важно отметить, что компания самостоятельно производит экструзионную нить, в отличие от многих других компаний, которые закупают готовые филаменты зарубежного производства. Это позволяет им изменять свойства нити в соответствии с различными потребностями и требованиями.

Такой подход к производству биополимерных нитей открывает новые перспективы в области медицинской биоинженерии. Компания стремится к постоянному совершенствованию и улучшению своих технологий, чтобы обеспечить пациентам наилучшее качество лечения и восстановления.

Биополимеры российского производства, используемые в медицине от бактериальных штаммов до оборудования, являются ключевыми компонентами, о которых рассказал ассистент базовой кафедры биотехнологии и кафедры медицинской биологии СФУ Алексей Дудаев. Эти материалы нашли применение в создании различных медицинских изделий, включая заживляющие раны пленки, шовные нити и системы адресной доставки лекарств.

Новейший научный результат, достигнутый учеными СФУ, заключается в разработке биополимерных каркасов с контролируемой микроархитектурой для восстановления костных дефектов. Этот прорывный метод обещает значительное улучшение процесса заживления переломов и возможность избежать повторных операций у пациентов. Специалисты надеются, что данная технология станет доступной на рынке медицинских услуг и принесет пользу большому числу людей, нуждающихся в реконструктивной хирургии.

Галина Рыльцева, младший научный сотрудник лаборатории биотехнологии новых биоматериалов СФУ и ассистент кафедры медицинской биологии СФУ, поделилась результатами нового эксперимента, который показал, что различные формы пор, такие как треугольные, квадратные и шестиугольные, одинаково эффективны для быстрого наращивания "костеобразующих" клеток остеобластов.

Одним из ключевых преимуществ технологии производства ПГА, применяемой учеными СФУ, является возможность снижения затрат на производство до 50 процентов за счет использования бесплатных отходов вместо дорогих субстратов. При этом качество получаемого полимера, по их утверждению, не уступает зарубежным аналогам.

Эксперименты с использованием специальных каркасов (скаффолдов) открывают новые перспективы в области регенеративной медицины, позволяя буквально "вырастить" утраченные фрагменты кости. Это открытие может стать важным шагом в развитии методов лечения травм и заболеваний опорно-двигательной системы, обеспечивая более эффективное и быстрое восстановление тканей.

Новые предложения в начале, середине и конце текста:

Биополимеры, разработанные учеными, имеют потенциал не только для создания медицинских имплантатов, но и для производства экологичной упаковки и других изделий, снижая нагрузку на окружающую среду.

Исследование, проведенное при поддержке Российского научного фонда и других организаций, направлено на создание доступной альтернативы традиционным полимерам, отмечает Алексей Дудаев.

Результаты работы, выполненной в рамках госзадания министерства науки и высшего образования Российской Федерации, открывают перспективы для широкого применения биополимеров в различных отраслях промышленности.

Инженеры играют ключевую роль в развитии современного общества. Они создают инновационные технологии, которые изменяют наш мир. Проект СФУ "Инженеры нашего времени" посвящен именно этой теме и направлен на популяризацию инженерных специальностей. Этот проект осуществляется при поддержке гранта министерства науки и высшего образования России #№ 075-15-2025-499 в рамках Десятилетия науки и технологии.

Инженеры не только создают новые технологии, но и решают сложные проблемы, стоящие перед человечеством. Они способствуют прогрессу и улучшению качества жизни людей. Проект СФУ "Инженеры нашего времени" призван привлечь внимание к важности инженерных наук и вдохновить молодое поколение выбрать этот путь.

Благодаря усилиям ученых и инженеров, мы видим постоянное развитие технологий и науки. Проект СФУ "Инженеры нашего времени" является частью этого процесса, поддерживая и поощряя талантливых молодых людей, желающих стать частью инновационного сообщества инженеров.

Источник фото: РИА Новости

Общество

Лилия Бальц, основатель студии «Рапунцель», о влиянии соцсетей на моду в hair-индустрии

Лилия Бальц, основатель студии «Рапунцель», о влиянии соцсетей на моду в hair-индустрии

Гастроли Большого в Китае: Дарина Мосеева о культуре, еде и вдохновении

Гастроли Большого в Китае: Дарина Мосеева о культуре, еде и вдохновении

Фонд «Симфония Победы»: помощь на передовой и в тылу

Фонд «Симфония Победы»: помощь на передовой и в тылу

События

В Москве прошла церемония награждения медалью «Защитнику Отечества»

В Москве прошла церемония награждения медалью «Защитнику Отечества»

«Идея 5И» объединит молодежь в Пензе: разработка и продвижение законодательных проектов

«Идея 5И» объединит молодежь в Пензе: разработка и продвижение законодательных проектов

Новый бизнес-центр AVIUM в Москве будет построен с учетом требований современного бизнеса

Новый бизнес-центр AVIUM в Москве будет построен с учетом требований современного бизнеса

Последние
новости

Лилия Бальц, основатель студии «Рапунцель», о влиянии соцсетей на моду в hair-индустрии

Гастроли Большого в Китае: Дарина Мосеева о культуре, еде и вдохновении

Фонд «Симфония Победы»: помощь на передовой и в тылу

Выбор
редакции

Новости — это важно!

Ксения Кацман

Главный редактор и учредитель
объединенных медиа «Рустрибуна»