Российские ученые оценили и количественно сравнили физические параметры живых и искусственных пористых материалов и предложили новый подход оценки биомеханической совместимости последних на основе их деформационного поведения. Полученные данные помогут при создании новых биосовместимых имплантатов, сообщила в четверг пресс-служба Минобрнауки России.

Для создания работающего имплантата необходимо добиться его биомеханической совместимости с контактирующей биологической тканью. Поэтому ученым важно понять деформационные свойства материала и получить физические параметры, которыми описывается механическое поведение биологических тканей: жесткость, модуль упругости, модуль сдвига, предел текучести, сопротивление усталости, вязкость, характеристики релаксации напряжения и другие.

"Чтобы оценить, насколько имплантаты совместимы с биологическими тканями, ученые Томского государственного университета (ТГУ) исследовали деформационные особенности сетчатых конструкций из тонкой никелид-титановой проволоки и мягких биологических тканей. При циклическом растяжении такой сетчатой конструкции, созданной в ТГУ, исследователи обнаружили гиперупругое деформационное поведение, подобное поведению мягких биологических тканей. На основе испытаний пористых сплавов никелида титана и губчатых костных тканей был предложен новый подход количественной оценки их биомеханической совместимости", - говорится в сообщении.

Как отмечают авторы работы, наличие надежного биоинтерфейса между имплантатом и биологической тканью является основным показателем успешности применения имплантата. Если имплантат не прижился, причина может быть в коррозии, недостаточной эластичности или нестабильных функциональных свойствах имплантата.

Из-за сложной микроструктуры, геометрии и нелинейного поведения живых тканей и имплантируемых материалов есть потребность в разработке новых экспериментальных и теоретических основ, включая математические модели. По словам авторов исследования, в новой работе им удалось с единой методологической точки зрения оценить и количественно сравнить сходства физических параметров живых и искусственных пористых материалов.

Эти параметры, как отмечают ученые, станут критерием объективного выбора определенных материалов, предназначенных для интеграции в конкретную биоткань. В министерстве добавили, что заинтересованность в исследовании ученых ТГУ уже проявил НИИ онкологии Томского национального исследовательского медицинского центра РАН, ведутся переговоры с другими онкологическими центрами.

По материалам сайта ТАСС