Регистрация / Вход
Прислать материал

Медицинское изделие «стент» из композиционного материала с биоразлагаемым покрытием

ФИО: Баикин А.С.

Направление: Современные материалы и технологии их создания (У.М.Н.И.К.)

Институт: Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова РАН

Во все времена медицина играет важную роль в жизни человека, а способы лечения и спасения человеческой жизни постоянно совершенствуются с использованием различных достижений науки и техники, сейчас для восстановления физиологических функций, а иногда и замены живых тканей и органов в организм внедряются изделия из инородных ему материалов: металлов, керамики, полимеров и т.д.

Однако живое тело представляет собой весьма агрессивную и одновременно чувствительную среду, под физико-химическим действием которой многие материалы способны разрушаться, а продукты их разложения – оказывать вредное воздействие на сам организм. Около 30 лет назад впервые для использования в клинической практике в различных направлениях медицины стал применяться новый класс биосовместимых материалов с физико-механическими свойствами, подобными поведению живых тканей – сверхэластичные сплавы с эффеком памяти формы, в том числе – никелид титана. Особое внимание он снискал в сфере изготовления медицинских имплантатов типа «стент», используемых для малоинвазивного эндоваскулярного восстановления проходимости полых трубчатых органов. Стентирование является самым щадящим методом эндоваскулярного хирургического лечения при сужении сосудов. В ходе процедуры специальный катетер вводится в сосуд на бедре или руке под местным обезболиванием, и проводится к месту сужения коронарной артерии. Затем в сосуд вводят специальное приспособление (стент), расширяющее просвет сосуда, что приводит к восстановлению нормального кровотока.

Но к сожалению, иногда происходит повторное сужение артерии (рестеноз), образование тромбов, развитие воспалительной реакции в месте установки медицинского изделия типа «стент». В настоящее время используются стенты различных производителей и имеются различные модификации, отличающиеся конструктивными особенностями, но ни один из них не может полностью обеспечить устранение данной проблемы.

Одним из возможных решений является покрытие медицинского изделия типа стент полимерным поверхностным материалом, который должен обладать необходимыми свойствами: нетоксичность, антибактериальность, биосовместимость, хорошие механические свойства как композиционного материала, так и покрытия и самое главное контролируемая биодеградация, обеспечивающая доставку лекарств к локальному месту болезни в нужной концентрации.

Цель проекта – создание медицинского изделия типа «стент» из нового композиционного материала на основе биосовместимых биодеградируемых покрытий из производных природных полимеров нанесенных на TiNi, характеризующихся биосовместимостью, обладющих хорошими механическими свойствами и способных к локальной доставке лекарственного агента, снижающего риск тромбоза, образования воспалительного процесса и рестеноза.

На данный момент созданы стенты из микроструктурного нитинола, которые уже используются в медицине, а также разработана технология получения наноструктурной проволоки из никелида титана (Ni-55,91 вес %, Ti-44,03 вес %) с улучшенным комплексом свойств различных диаметров от 100 до 280 мкм для использования при восстановлении пищевого тракта, при шунтировании, в урологии, уринотерапии и других областях.

В настоящее время проходят стандартные методы апробации в качестве ответственных изделий при эндоваскулярных операциях в Российском Онкологическом Научном Центре им. Н.Н.Блохина.

Средний объем рынка коронарных стентов (с лекарственным покрытием и без него) в России составляет 120 тыс. шт., при этом общий объем рынка коронарных стентов с 2005 года по 2010 год вырос в три раза. По состоянию на 2010 год в России рынок коронарных стентов представлен исключительно импортными продуктами, поэтому создание отечественного конкурентоспособного продукта приведет к быстрому захвату рынка (по предварительным оценкам до 20% в течение 5 лет).

В ходе первого года работы планируется создать и отработать методику получения композиционного материала на основе биосовместимых биодеградируемых покрытий из производных природных полимеров нанесенных на TiNi, а так же исследовать физико-механические свойства и биосовместимость полученного материала. В течение второго года будут изготовлены медицинские изделия типа «стент» из полученного композита и проведено патентирование созданного имплантата.