|
Краткое описание Трехмерные пористые матричные структуры используются как в качестве самостоятельных имплантатов, так и в тканеинженерных конструкциях для восстановления или замены поврежденных тканей и органов. Применение методов быстрого прототипирования для формирования матриц обеспечивает их прецизионное и оперативное изготовление по данным компьютерной томографии. Матрицы могут быть изготовлены в виде композитов с использованием широкого круга материалов: биорезобируемые и биостабильные полимеры: полилактид, полиэтилен; наполнители: гидроксиапатит, двуокись кремния, углерод в микро- и нано фазах; биоактивные агенты: факторы роста, ферменты, лекарственные препараты. Возможность сохранения активности биологически активных веществ, инкапсулированных в полимеры и подвергнутых термическому воздействию в процессе лазерного спекания матриц, была продемонстрирована на примере рибонуклеазы и кристаллического трипсина. Матрицы, изготовленные методом поверхностно селективного лазерного спекания на базе полилактида, обладают биологической совместимостью. Способность поверхности матриц к хорошей адгезии и пролиферации клеток была продемонстрирована на различных клеточных культурах: фибробластах, хондроцитах, первичных клетках. Было также показано, что на матрицах в присутствии фактора роста BMP-2 миобласты дифференцируют в остеобласты. Исследования in vivo показали, что матрицы ускоряли восстановление целостности костей мышей с дефектом больше критического размера. Наибольший эффект восстановления достигался при предварительном засевании матриц стволовыми клетками. Степень готовности(100%):Экспериментальные образцы Научно-технический уровень: Метод поверхностно-селективного лазерного спекания разработан для послойного формирования медицинских имплантатов по заданной компьютерной модели. Области применения: челюстно-лицевая и нейрохирургия, хирургия позвоночника, ортопедия. Используемые материалы: биостабильные и биорезорбируемые полимеры с различными наполнителями и биологически активными веществами. При поверхностно-селективном лазерном спекании инициирование процесса плавления осуществляется путем поглощения лазерного излучения не полимером, а добавленными в порошок полимера частицами сенсибилизатора. Размер поглощающих частиц много меньше размера частиц полимера, и они располагаются на поверхности последних. Таким образом, создается более равномерное распределение поглощенной энергии лазерного излучения, и спекание может происходить без изменения биохимического состава внутреннего объема частиц полимера. Эта схема позволяет снять имеющиеся ограничения на применение селективного лазерного спекания для формирования биосовместимых и биоактивных структур из термолабильных материалов. Метод поверхностно-селективного лазерного спекания обладает высокой производительностью и достаточным для биомедицинских применений пространственным разрешением (~ 100 мкм). Имплантаты, изготовленные данным методом, не требуют дополнительной подгонки в процессе хирургической операции. Пилотная установка поверхностно-селективного лазерного спекания включает в себя волоконный лазер непрерывного действия, систему фокусировки и сканирования лазерного излучения, систему формирования слоев материала, программное обеспечение. Установка поверхностно-селективного лазерного спекания не имеет отечественных и зарубежных аналогов. Возможные области применения: хирургия; тканевая инженерия Экологичность: Экологически чистые технология и прибор Предложения от разработчика:Поставка экспериментальных образцов материалов и приборов Срок окупаемости: В зависимости от интенсивности использования |
