Современные разработки в области эндопротезирования открывают новые возможности для пациентов с заболеваниями суставов. Ученые продолжают совершенствовать материалы и методы, чтобы повысить качество жизни людей.
Почему эндопротезирование становится популярнее?
С увеличением продолжительности жизни растет потребность в замене тазобедренных суставов. После 40 лет регенерация костной ткани замедляется из-за снижения выработки гормонов. У женщин в период менопаузы дефицит эстрогенов провоцирует развитие остеопороза, а у мужчин аналогичные процессы протекают мягче, но также влияют на здоровье костей.
Умные материалы для протезирования
Углерод-углеродные композиты стали прорывом в создании имплантатов. Они биосовместимы, устойчивы к износу и формируют основу для естественных процессов регенерации. Интересно, что микроповреждения материала при нагрузках превращаются в преимущество: через трещины прорастают клетки костной ткани, ускоряя интеграцию имплантата с организмом.
Цифровые технологии в действии
Специалисты Пермского Политеха разработали 3D-модели костных структур и протезов на основе данных КТ. Выделив четыре критические зоны на ножке имплантата, они провели двухэтапное моделирование. Сначала оценили изменения материала при врастании остеобластов, затем с помощью Ansys Material Designer рассчитали усиление конструкции.
Результаты, которые вдохновляют
«Виртуальные испытания показали: после остеоинтеграции зоны напряжения сокращаются в 5,5 раз, — объясняет Егор Разумовский, младший научный сотрудник. — Это позволяет равномерно распределять нагрузку и повышает срок службы протеза».
Будущее эндопротезирования
«Ангиогенез и формирование костно-углеродного каркаса частично восстанавливают свойства материала, — добавляет Вячеслав Шавшуков, доцент кафедры. — Пациенты могут вести активный образ жизни без риска преждевременной замены имплантата».
Исследование подтверждает: интеграция биологических процессов с инженерными решениями создает новую эру в протезировании. Это открытие особенно значимо для тех, кто стремится сохранить мобильность и качество жизни на долгие годы.
Источник: naked-science.ru
