Чешский прорыв в эндопротезировании суставов. Протез подгоняется индивидуально

/c/veda/klouby1.jpg

Количество операций по замене сустава с каждым годом растет, однако в процессе использования имплантанта у ряда пациентов нередко появляются осложнения, связанные с постоянным трением головки эндопротеза при движениях в суставе. Ученые Технического университета Брно  разработали искусственный сустав по персональной мерке и подали заявку в национальное патентное ведомство на патент своей технологии и дизайна — по сути, на патент на промышленный образец. Разработчиками прежде всего руководило стремление как можно более щадящим образом подходить к «ремонту» суставов, требующих оперативного вмешательства. 

Новый метод лечения заболеваний и крупных травм планируют внедрить в клинической практике. К новшеству проявили интерес уже несколько ортопедических и ветеринарных клиник в Чешской Республике.

Во избежание невосполнимых потерь здоровой костной ткани

Mирослав Пишка, фото: Igor Šefr, archiv VUT Brno

— Новая технология предполагает, что мы заранее произведем определенные виды и размеры эндопротезов, в том числе коленного сустава, а потом непосредственно в операционном зале хирург примет решение, какой именно размер идеален для каждого отдельного пациента. Именно проводящий операцию врач также примет решение о других вспомогательных средствах, необходимых для установки имплантанта. Главная проблема заключалась  в том, что в некоторых случаях в ходе подобных операций, которые проводятся до настоящего времени, происходят невосполнимые потери здоровой ткани,

— рассказал Radio Prague International один из авторов нового метода, професор Mирослав Пишка.

Именно последнее обстoятельство и подтолкнуло профессора к размышлениям о более щадящем способе эндопротезирования. На его разработку группе исследователей из Института инженерных технологий при Техническом университете Брно (VUT) во главе с Мирославом Пишой потребовалось более двадцати лет.

Имплантат приспосабливается к оперируемому суставу

Фото: VUT Brno

В отличие от практики, до сих пор существующей не только в Чехии, но и во всем мире, разработанный в брненском Техническом университете имплантат приспосабливается непосредственно к оперируемому суставу. Заполнение костного дефекта  осуществляется исключительно с помощью замены хряща и поврежденных костных структур в некротической области, не затрагивая других участков. На основе проведения компьютерной томографии (КТ) протез, упрощенно говоря, подгоняется индивидуально.

— То есть благодаря КТ мы способны заранее определить реальную степень износа  сустава. Либо дегенеративного изменения в результате того, что природа в некоторых случаях просто поскупилась, поэтому  существует  наследственная предрасположенность к износу и истиранию сустава. Новый метод позволяет создать почти идеальный сустав для каждого пациента.

Как сообщил М. Пишка, все существующие в мире ортопедические имплантаты  произведены из достаточно твердых материалов, чтобы эндопротез выдержал циклические изменения угла сгибания/разгибания. Они лишены необходимой гибкости хрящевой ткани, действующей как смазывающее вещество для суставов и понижающей механическую нагрузку.

Метод пригоден для пациентов с аллергией на силикон

Фото: Igor Šefr, archiv VUT Brno

Ученым удалось поместить в искусственный сустав амортизирующую часть, прокладку из силикона. Поскольку этот герметик спрятан внутри другогo компонента, имлантант пригоден для использования и пациентами с аллергией на силикон.

— В данном случае мы получаем превосходный и полностью функционирующий  сустав, который  щадит другие костные структуры. Используется технология, благодаря которой материал получает уникальные свойства. Этот материал очень плотный: с одной стороны блестит, как зеркало, а с другой  —  пористый, грубоватый, через него способны прорасти клетки костной ткани. Это обеспечивает высокий стандарт фиксации.

В случае падения,  например, человека  с данным имплантантом с лестницы высока правдоподобность того, что он выдержит гораздо большую нагрузку, чем искусственный сустав, который пациенты получают сегодня.

На всю оставшуюся жизнь

Фото: ČT24

Как рассказал в интервью М. Пишка, материал для производства биологических имплантатов, шарики диаметром примерно 50 мкм, которые в чешской лаборатории обрабатываются в защитной среде, поставляет шведская компания. В самой Чехии его не производят такая продукция подлежит обязательной сертификации, которая потребовала бы еще ряда лет. Шведские ученые начали исследования в этой области на пятнадцать лет раньше, чем чешские.

Как предполагают авторы иновационного метода,  ревизионное эндопротезирование пациентам после такого вмешательства, видимо, не потребуется. Они смогут прожить с  индивидуально подогнанным суставом всю свою жизнь.