Россия
Наука

Уфимские ученые изобрели сверхпрочный материал для имплантатов

Новая технология пока доступна только зарубежным больным. В нашей стране на это средств не нашлось

Популярные в промышленности металлы: сталь, медь, алюминий, титан и их сплавы ученые Института физики перспективных материалов УГАТУ (ИФПМ УГАТУ) исследовали 20 лет.

Результатом стала разработка технологии получения сверхпрочного материала – нанотитана. Исходным материалом служит чистый титан, его сильно деформируют под высоким давлением при относительно небольшом нагреве. Этот процесс основывается на так называемом методе интенсивной пластической деформации.

Зарубежные коллеги тоже научились получать нанотитан, но их образцы микроскопических размеров. В уфимских же лабораториях так называемые «прутки» достигают длины в несколько метров. А из такого «сырья» можно делать, например, имплантаты.

В медицине и сейчас применяют конструкции из сплавов титана, но имплантаты из нанотитана в два раза прочнее и биологически совместимы с организмом человека – они не вызывают реакции отторжения и аллергии.

- Помимо этого наноимплантаты значительно легче и изящнее конструкций, которые сегодня использует медицина, - рассказывает ведущий инженер ИФПМ Андрей ЩЕРБАКОВ, - плюс они долговечнее. Такой имплантат не нуждается в замене, к тому же с ним человек сохраняет дееспособность.

Разработка уфимцев заинтересовала американцев, а вслед за ними чехов.

С помощью ученых из США в Чехии в 2005 году изготовили первые зубные имплантаты из уфимского нанотитана. Их размер 2,4 миллиметра, а не 3,5, как у обычных. С наноимплантатом все заживает быстрее - уже через 3 дня на него можно ставить искусственную коронку.

С тех пор в Чехии прошло более 900 успешных операций по установке имплантатов, а на родине изобретателей _ ни одной. Правда, в 2001 году в РКБ им. Куватова провели операцию по сращиванию костей с помощью нанотитана, но на этом освоение нового материала застопорилось. Причина банальна: нет средств на организацию промышленного производства нанометаллов и медицинской сертификации.

- Сейчас килограмм лабораторного нанотитана стоит около $ 2000, - объясняет Андрей Щербаков. - Из него можно сделать лишь 30 – 50 имплантатов, так как много материала уходит в отходы. Для одной клиники этого достаточно, но для массового протезирования, конечно же, нет. Промышленный выпуск нанотитана уменьшит стоимость имплантатов в разы.

Академия наук РБ оказывает ученым посильную финансовую помощь. Также Институт получил первые инвестиции по Федеральной программе поддержки малого бизнеса и предпринимательства, но это крупицы по сравнению с реальными нуждами.

Ученым остается только надеяться и ждать: Министерство промышленности Башкортостана оценило разработку ученых, но пока что о финансировании речь не идет. Сейчас приоритет - финансирование нанотехнологий не в медицине, а в машиностроении.

СПРАВКА «КП»

Нано - это одна миллиардная часть метра. Нанометр ничтожно мал, его можно сравнить только с размером атома. Как считают ученые, нанотехнологии – это будущее человечества. Сейчас это направление очень бурно развивается и продукты нанотехнологий активно используются при изготовлении электронных схем и механизмов размером всего с молекулу. Чтобы понять пользу и значимость этих перспективных технологий, можно сравнить процесс усовершенствования компьютеров. Если раньше одна такая машина занимала целый этаж на каком-нибудь заводе, то сегодня один компьютер с теми же возможностями может легко разместиться в вашем кармане - это обычные КПК, или «наладонники». Так что перспективы и польза нанотехнологий очевидны.

ЛИКБЕЗ «КП»

Где еще пригодится нанотитан?

Сферы применения нанотитана безграничны – это практически вся промышленность. В частности, он способен сделать автомобили прочнее в разы и легче. Кроме того, его можно использовать в производстве авиадвигателей, в энергетике и нефтедобыче, космонавтике.

Разработками уфимских ученых заинтересовались несколько фирм, опять же не российских – Nissan, Airbus и Viland. Но и иностранные инвесторы пока не решились вложить немалые средства в промышленное производство нанометаллов, которое требует доработок и к тому же окупится не сразу.