Разработка биосовмести мых сверхэластичных материалов и имплантатов с памятью формы на основе никелида титана для создания высокоэффективных медицинских технологий
https://doi.org/10.52581/1814-1471/81/05
Аннотация
В статье представлены фундаментальные и прикладные исследования по новому направлению в науке и технике «Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы», имеющее мировой приоритет. Сформулированы основные направления разработки нового поколения совершенных биосовместимых сверхэластичных имплантируемых материалов и длительно функционирующих имплантатов с эффектом памяти формы на основе никелида титана. Представлены физические и биологические принципы создания нового класса этих материалов с определенным комплексом свойств для различных областей медицины с использованием технологий индукционной плавки, самораспространяющегося высокотемпературного синтеза, спекания.
Среди созданных материалов большое значение представляют разработки сплавов для длительного функционирования в организме: монолитные эластичные, пористые и сверхтонкие пористо-проницаемые материалы, тканевые и текстильные материалы, изготовленные из тонких нитей на основе никелида титана. Выявлены основные медико-технические требования к новому классу имплантатов будущего. Определены критерии биомеханической совместимости металлических материалов в условиях деформационного воздействия в агрессивных тканевых средах. Сформулированы условия, при которых монолитные и пористые материалы проявляют оптимальные для имплантации свойства. Проведено комплексное исследование свойств клеточных инкубаторов из пористого никелида титана, выявлены морфологические характеристики и закономерности клеточного развития в пористой структуре объемных биоматериалов из никелида титана.
Охарактеризованы основные направления создания уникальных медицинских технологий на основе разработанных материалов. Описаны основы применения биосовместимых сверхэластичных материалов в различных областях медицины. Имплантируемые в организм материалы с памятью формы на основе никелида титана предназначены для применения в стоматологии, травматологии, хирургии, офтальмологии, сосудистой хирургии, онкологии в качестве имплантатов для остеосинтеза, эндопротезирования, замещения дефектов тканей, создания анастомозов и опорных каркасов органов.
Ключевые слова
Об авторах
В. Э. ГюнтерРоссия
Гюнтер Виктор Эдуардович – заслуженный деятель науки РФ, д-р техн. наук, профессор кафедры физики металлов физического факультета
Россия, г. Томск, пр. Ленина, д. 36
В. Н. Ходоренко
Россия
Ходоренко Валентина Николаевна – канд. физ.-мат. наук, ст. научн. сотрудник лаборатории медицинских материалов и имплантатов с памятью формы
Россия, 634050, г. Томск, пл. Новособорная, д. 1
Список литературы
1. Гюнтер В.Э., Ходоренко В.Н., Чекалкин Т.Л. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Томск: МИЦ, 2011. 534 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 1).
2. Ланшаков В.А., Гюнтер В.Э., Плоткин Г.Л. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в травматологии и ортопедии. Томск: МИЦ, 2010. 282 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 2).
3. Фомичев Н.Г., Гюнтер В.Э., Луцик А.А. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в хирургии позвоночника. Томск: МИЦ, 2011. 374 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 3).
4. Сысолятин П.Г., Гюнтер В.Э., Сысолятин С.П. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в челюстно-лицевой хирургии. Томск: МИЦ, 2012. 384 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 4).
5. Миргазизов М.З., Гюнтер В.Э., Галонский В.Г. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Материалы и имплантаты с памятью формы в стоматологии. Томск: МИЦ, 2011. 220 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 5).
6. Бахаев В.В., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в гинекологии. Томск: МИЦ, 2010. 220 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера.: в 14 т.; т. 6).
7. Шкуратов С.И., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в урологии. Томск: МИЦ, 2009. 248 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 7).
8. Звигинцев М.А., Гюнтер В.Э., Старосветский С.И. и др. Медицинские материалы с памятью формы при стоматологическом лечении больных сахарным диабетом. Томск: МИЦ, 2010. 168 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 8).
9. Мельник Д.Д., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Пористо-проницаемые криоаппликаторы из никелида титана в медицине. Томск: МИЦ, 2010. 306 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 9).
10. Ивченко О.А., Гюнтер В.Э., Дамбаев Г.Ц. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в сосудистой хирургии. Томск: МИЦ, 2012. 178 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 10).
11. Дамбаев Г.Ц., Гюнтер В.Э., Зиганьшин Р.В. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в хирургии. Томск: МИЦ, 2012. 398 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 11).
12. Штофин С.Г., Гюнтер В.Э., Анищенко В.В. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в панкреатобилиарной хирургии. Томск: МИЦ, 2013. 126 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 12).
13. Чойнзонов Е.Л., Гюнтер В.Э., Мухаммедов М.Р. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в онкологии. Томск: МИЦ, 2013. 336 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; Т. 13).
14. Запускалов И.В., Гюнтер В.Э., Стеблюк А.Н. и др. Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы. Имплантаты с памятью формы в офтальмологии. Томск: МИЦ, 2012. 192 с. (Медицинские материалы и имплантаты с памятью формы / под ред. В.Э. Гюнтера: в 14 т.; т. 14).
Рецензия
Для цитирования:
Гюнтер В.Э., Ходоренко В.Н. Разработка биосовмести мых сверхэластичных материалов и имплантатов с памятью формы на основе никелида титана для создания высокоэффективных медицинских технологий. Вопросы реконструктивной и пластической хирургии. 2022;25(2):45-56. https://doi.org/10.52581/1814-1471/81/05
For citation:
Gunther V.E., Khodorenko V.N. Development of biocompatible superelastic materials and shape memory implants based on titanium nickelide for the creation of highly effective medical technologies. Issues of Reconstructive and Plastic Surgery. 2022;25(2):45-56. (In Russ.) https://doi.org/10.52581/1814-1471/81/05