НОВОСТИ. Травматология и ортопедия
Спинальные кейджи для лечения дегенеративных повреждений межпозвоночных дисков разработали учёные ДГТУ
![Спинальные кейджи для лечения дегенеративных повреждений межпозвоночных дисков разработали учёные ДГТУ Спинальные кейджи для лечения дегенеративных повреждений межпозвоночных дисков разработали учёные ДГТУ](up/article/big/file_62628_1004017.jpg)
Коллектив ученых Донского государственного технического университета разработал металлические имплантаты – спинальные кейджи из титанового сплава, предназначенные для спондилодеза поясничного отдела позвоночника. Заказчиком изделия выступило АО «Наука и инновации».
Спинальные кейджи применяются при проведении стабилизирующих и декомпрессивно-стабилизирующих хирургических вмешательств с целью сохранения высоты межпозвоночного пространства. Кейдж, разработанный в ДГТУ в рамках программы развития вуза Приоритет 2030, предназначен для использования в операциях на пояснично-крестцовом отделе при переломах позвонков или стирании межпозвоночных дисков (кейджи для грудного и шейного отделов имеют другую форму). Помимо самих кейджей, ученые спроектировали инструмент, который помогает хирургу внедрить их в межпозвоночное пространство в процессе операции.
Конечная цель разработки – импортозамещение используемых в отечественной хирургии спинальных имплантатов западного производства. Проект возглавил начальник НОЦ «Материалы» ДГТУ, д. т. н., профессор Валерий Варавка. В исследовании приняли участие сотрудники управления научных исследований ДГТУ, привлекались врачи из РостГМУ, специалисты Первого Московского государственного медицинского университета имени И.М. Сеченова, а также коллективы кафедр «Автоматизация производственных процессов» и «Теоретическая и прикладная механика» ДГТУ. Все работы велись в прямом взаимодействии с представителями заказчика – АО «Наука и инновации».
Исследователи ДГТУ провели анализ конструктивно-технологических особенностей кейджей, используемых на сегодняшний день в медицинской практике, на основании которого была создана универсальная STL-модель спинального кейджа. Разработан размерный ряд кейджей в зависимости от параметров межпозвоночного пространства – от 2,1 до 3 мм. В результате проведенных работ ученые методом селективного лазерного плавления (СЛП) изготовили экспериментальные и опытные партии кейджей из титанового порошка.
– Изделие имеет пористую структуру и шероховатую поверхность, что способствует достижению оптимальной костной интеграции по всей поверхности имплантата. После установки кейджа на этапе реабилитации поры заполняются коллагеновыми волокнами, – рассказал Валерий Варавка.
Разработанный в ДГТУ кейдж способен выдерживать нагрузки, возникающие в теле человека весом до 122 кг.
– В период остеоинтеграции двух позвонков с помощью имплантата позвоночник человека может испытывать до 5 млн знакопеременных нагрузок с частотой нагружения до 5 Гц, – прокомментировал Валерий Варавка. – Опытным
путем с помощью коммерческой версии программы ANSYS удалось определить допустимую для кейджа нагрузку при работе на сжатие и других нагрузках во избежание появления усталостной трещины.
В процессе работы ученые изучили особенности порошкового материала из титана, подобрали оптимальные режимы сплавления частиц титанового порошка, которые позволят избегать производственного брака.
– Необходимо было обеспечить определенный модуль упругости изделия. В идеале он должен быть приближен к модулю упругости человеческой кости, для того чтобы кость не была раздавлена кейджем, когда тот в процессе выздоравливания пациента начнет подвергаться физическим нагрузкам. У нержавеющей стали этот показатель равен 200 ГПа, у человеческой кости – от 15 до 30 ГПа в зависимости от возраста, у титанового сплава – 100 ГПа. Опытные и экспериментальные образцы успешно прошли технические испытания и токсикологические исследования в соответствующих сертифицированных лабораториях.
На данный момент заказчику передан проект регистрационного досье для прохождения регистрации медицинского изделия в Росздравнадзоре. По окончании регистрационных процедур заказчик планирует серийный выпуск медицинского изделия и инструмента для его установки.
Справочно
Спондилодез – это нейрохирургический или ортопедический хирургический метод, который соединяет два или более позвонков. Процедура может быть выполнена на любом уровне позвоночника (шейном, грудном или поясничном) и
предотвращает любое движение между сросшимися позвонками.
STL-модель (от англ. stereolithography) – формат файла, широко применяемый при создании трехмерных моделей объектов для использования в аддитивных технологиях. Информация об объекте хранится как список треугольных граней, которые описывают его поверхность, и их нормалей.
Усталостное разрушение – разрушение материала под действием повторно- переменных (часто циклических) напряжений.
ANSYS – это программный комплекс, основанный на методе конечных элементов и предназначенный для автоматизированного инженерного анализа во многих отраслях техники (строительство, машиностроение, транспорт, авиация, космонавтика), а также в таких областях, как механика жидкости и газа, механика деформируемого твердoго тела, теплопередача и электромагнетизм.
![](images/calendar.png)
Читайте также
![Грязный воздух делает кости хрупкими Грязный воздух делает кости хрупкими](up/article/small/file_64281_4480042.jpg)
Загрязненный воздух может оказаться дополнительным фактором риска развития остеопороза. Ученые считают, что обнаруженная ими связь между болезнью и качеством воздуха...
![](images/calendar.png)
![Ученые сравнили эффективность остеопатии и массажа в лечении боли в пояснице Ученые сравнили эффективность остеопатии и массажа в лечении боли в пояснице](up/article/small/file_64238_520463.jpg)
Остеопатия — это направление немедикаментозной и не хирургической медицины, которая направлена на восстановление организма. Есть нюанс: методиа относится к альтернативной...
![](images/calendar.png)
![Открытие в области регенеративной медицины: новый метод заживления ран Открытие в области регенеративной медицины: новый метод заживления ран](up/article/small/file_64082_9644903.jpg)
Ученые сделали важное открытие в процессе заживления ран, которое может революционизировать подходы к лечению труднозаживающих ран и существенно сократить глобальные расходы...
![](images/calendar.png)
![Новые биотехнологии: в России выращивают коленные суставы из собственных клеток пациента В Сеченовском Университете лечат остеоартрит с помощью биомедицинских клеток Новые биотехнологии: в России выращивают коленные суставы из собственных клеток пациента В Сеченовском Университете лечат остеоартрит с помощью биомедицинских клеток](up/article/small/file_63943_365663.jpg)
Врачи Первого МГМУ лечат остеоартрит – прогрессирующее заболевание суставов по совершенно новой уникальной методике. У пациента берут клетки хряща, культивируют их в лаборатории...
![](images/calendar.png)
![Новый продукт для лечения остеопороза создают ученые России и Ирана Новый продукт для лечения остеопороза создают ученые России и Ирана](up/article/small/file_63718_9730044.jpg)
По данным Всемирной организации здравоохранения остеопороз, значительно повышающий риск перелома костей, – одно из наиболее распространенных неинфекционных заболеваний в мире. Он занимает четвертое место...
![](images/calendar.png)
![Резидент «Сколково» представил бионический протез нового поколения Резидент «Сколково» представил бионический протез нового поколения](up/article/small/file_63603_6750879.jpg)
Компания «Салют Орто», резидент «Сколково» (Группа ВЭБ.РФ), продемонстрировала инновационный коленный модуль с микропроцессорным управлением Steplife B7. Начало серийного производства ожидается в 2024 году...
![](images/calendar.png)
![В НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова установили уникальный подвижный протез ребер В НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова установили уникальный подвижный протез ребер](up/article/small/file_63602_6354556.jpg)
Врачи НМИЦ травматологии и ортопедии им. Н.Н. Приорова Минздрава России удалили костную опухоль и установили уникальный подвижный протез ребер молодому человеку...
![](images/calendar.png)
![Бионический коленный протез с микропроцессорным управлением разработал Ростех Бионический коленный протез с микропроцессорным управлением разработал Ростех](up/article/small/file_63601_9797462.jpg)
Московское производственное объединение «Металлист» (МПО «Металлист») Госкорпорации Ростех разработало бионический коленный модуль «Комета» со встроенным микропроцессором для протезирования нижних конечностей...
![](images/calendar.png)
![В СамГМУ роборуку научат печатать новые ткани непосредственно на пациенте В СамГМУ роборуку научат печатать новые ткани непосредственно на пациенте](up/article/small/file_63549_5157056.jpg)
Парк биопринтеров ЦК НТИ «Бионическая инженерия в медицине» на базе СамГМУ пополнился роборукой, которая будет задействована в производстве биоинженерных конструкций и персонифицированных имплантов...
![](images/calendar.png)
![В Сеченовском университете разработали искусственные мышцы В Сеченовском университете разработали искусственные мышцы](up/article/small/file_63304_7663598.jpg)
Специалисты лаборатории управляемых бионических систем Сеченовского университета представили инновационную разработку — искусственные мышцы.
Об этом «Газете.Ru» рассказали в Первом МГМУ имени Сеченова.
Мышцы состоят из актуаторов — это части механизма, которые умеют сокращаться...
![](images/calendar.png)
![Разработана новая модель искусственного интеллекта для диагностики остеоартрита коленного сустава Разработана новая модель искусственного интеллекта для диагностики остеоартрита коленного сустава](up/article/small/file_63206_7792717.jpg)
Ученые из Техасского университета в Остине создали модель искусственного интеллекта для точной оценки размера суставной щели коленного сустава по результатам рентгенографии, с помощью которой можно улучшить...
![](images/calendar.png)
![Армянские врачи впервые выполнили одномоментную замену 2 суставов. nairimed.com Армянские врачи впервые выполнили одномоментную замену 2 суставов. nairimed.com](up/article/small/file_63111_7323492.jpg)
50-летняя Анна Алоян на следующий же день после одновременной операции по замене обоих тазобедренных суставов встала на ноги, а спустя два месяца живет полноценной жизнью без боли: ходит без труда...
![](images/calendar.png)
![Российские врачи придумали способ ускоренного заживления ран диабетиков Российские врачи придумали способ ускоренного заживления ран диабетиков](up/article/small/file_62963_7631455.jpg)
Специалисты Пензенского государственного университета (ПГУ) использовали матрикс свиньи для ускоренного заживления ран у пациентов с синдромом диабетической стопы...
![](images/calendar.png)
![](images/white_bl.gif)
![](images/white_br.gif)
![](images/white_tr.gif)
![](images/white_tl.gif)
САМЫЕ ЧИТАЕМЫЕ СТАТЬИ
-
Нормы роста и веса детей – данные ВОЗ
-
Зеленые выделения из влагалища: причины и лечение
- Анатомо-физиологические особенности дыхательной системы у детей
-
Насморк с кровью: причины симптома и способы лечения
- Анатомо-физиологические особенности сердечно-сосудистой системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности пищеварительной системы у детей
- Анатомо-физиологические особенности мочевыделительной системы у детей
- Сравнительная характеристика параметров функции внешнего дыхания (обзор литературы)
- Современные представления о норме и патологических отклонениях размеров восходящей аорты при приобретенных пороках сердца
- Анатомо-физиологические особенности детей
- Анатомо-физиологические особенности костно-мышечной системы у детей
- Паллиативная химиотерапия рака: основные понятия и особенности (oбзор литературы)
-
Что можно и что нельзя делать после удаления аппендицита
-
Увеличенные яичники: симптомы, причины и лечение
-
О чем говорит головная боль за ухом? Причины, симптомы и лечение
-
Характер мужчины проявляется в выборе позы для секса
-
Желтые выделения из влагалища: причины и лечение
-
Рвота у ребенка без температуры: возможные причины
- Применение летрозола для стимуляции овуляции
-
Армянская ассоциация медицинского туризма (ААМТ)
- Врожденные аномалии и пороки развития
-
Арам Бадалян: Родинку трогать нельзя?
-
КАТИОНОРМ – представитель нового поколения искусственных слез для симптоматической терапии синдрома “сухого глаза”
- Применение противоспаечных средств в профилактике спаечной болезни живота (oбзор литературы)
-
Вздутие живота при месячных: 7 способов справиться с неприятным ощущением
-
Онкология является самой быстроразвивающейся отраслью медицины: интервью с Левоном Бадаляном
-
Как избавиться от лямблий — 25 эффективных рецептов народной медицины
-
Компресс при ангине: будет ли полезным прогревание горла?
-
Лечение марганцовкой
- Некоторые новые подходы к системной терапии метипредом больных ревматоидным артритом
- Медицинские информационные системы.Информационная система для интегрального фармацевтического и здравоохранного мониторинга
- Подходы к оперативному лечению костно-хрящевых экзостозов
-
Фармацевтическая опека
- Повреждения при родах
-
Курение марихуаны влияет на потенцию
- Инциденталома надпочечников
-
Почему противозачаточные увеличивают грудь?
- Применение индинола и эпигаллата при аденомиозе
-
Су-Джок терапия
-
Отдых на море: польза, лечение и... вред