Ученые Санкт-Петербургского политехнического университета имени Петра Великого (СПбПУ) разработали новый тип биоматериала для тазобедренных имплантатов. В отличие от традиционных металлических протезов, новый материал обладает физическими свойствами, которые ближе к костной ткани человека.
Обычно для таких имплантатов применяются титановые сплавы, которые при нагрузке расширяются в поперечном направлении. Это приводит к неравномерному прилеганию к кости: одна сторона сжимается, другая отходит. В результате повышается риск износа и воспаления из-за реакции иммунной системы на инородные частицы.
Разработанный материал отличается так называемым отрицательным коэффициентом Пуассона, что означает обратное поведение — при сжатии он сужается и в поперечном направлении. Это помогает имплантату лучше соединяться с костной тканью и снижает вероятность отторжения.
Материал также приближен к костной ткани по жесткости и имеет пористую структуру, что важно для стимуляции роста кости. Первые образцы были изготовлены методом селективного лазерного плавления, позволяющим создавать сложные формы из металлического порошка.
В университете отмечают, что такие материалы в будущем могут использоваться не только в тазобедренных, но и в других видах имплантатов.