Пористые керамические импланты с биоактивным покрытием

Применяется для хирургического лечения заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата человека, а также в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии.

Назначение

Замещение костных дефектов.

Краткое описание метода, технологии, процесса и т. д., основных особенностей

Разработаны составы и лабораторная технология получения композиционных керамических материалов медицинского назначения в системе ZrO2–CaO–MgO–P2O5. Основной особенностью предложенной технологии является то, что биоактивное покрытие из фосфатов кальция формируется в процессе термообработки самого керамического материала, а не на предварительно подготовленной пористой керамике.

Новизна разработки

В Республике Беларусь отсутствуют разработки в области получения керамических материалов медицинского назначения, производство подобного рода изделий не осуществляется.

Актуальность

Исследования и разработки в области керамических материалов медицинского назначения являются одной из ведущих задач исследователей во всем мире. Объемы требуемых биокерамических материалов оцениваются на уровне десятков тонн, так как число больных, нуждающихся в операциях по восстановлению целостности кости, довольно велико.

Основными преимуществами биокерамики являются биологическая инертность, т.е. она не вызывает побочных клинических проявлений, твердость, износостойкость, отсутствие деградации, образования иммуногенных микрочастиц и продуктов коррозии.

Керамические материалы медицинского назначения в Республике Беларусь не производятся, несмотря на их значительную востребованность, поэтому разработка составов и технологии получения вышеуказанных изделий позволит не только частично удовлетворить потребности внутреннего рынка, но и создать новую, инновационную, ориентированную на экспорт продукцию, способствующую импортозамещению и развитию отечественных высоких технологий.

Разработка соответствует приоритетным направлениям научных исследований Республики Беларусь на 2016–2020 гг. (Указ Президента Республики Беларусь от 22 апреля 2015 г. № 166 «О приоритетных направлениях научно-технической деятельности в Республике Беларусь на 2016–2020 годы» и постановления Совета Министров Республики Беларусь от 12 марта 2015 г. № 190 «О приоритетных направлениях научных исследований Республики Беларусь на 2016–2020 годы»): многофункциональные материалы и технологии, химический синтез и продукты, междисциплинарные исследования.

Преимущества перед аналогами

Разработанные составы и технология производства керамических материалов медицинского назначения с использованием местного сырьевого материала – доломитовой муки, позволяют снизить себестоимость их производства, обеспечивая высокую конкурентоспособность в Республике Беларусь и за ее пределами. Основные эксплуатационные свойства изделий: открытая пористость – 25,0–55,0 %; водопоглощение – 7,0–25,0 %; предел прочности при сжатии – 25,0–40,0 МПа; кажущаяся плотность – 2200–3400 кг/м3.

Область применения

Хирургическое лечение заболеваний и повреждений опорно-двигательного аппарата человека, а также в стоматологии и челюстно-лицевой хирургии.

Основные потенциальные потребители разработки (название организации)

ОАО «ВЗРД Монолит», ГНУ «Институт порошковой металлургии», ЗАО «Добрушский фарфоровый завод» (г. Добруш) и другие предприятия Республики Беларусь, выпускающие техническую керамику, а также медицинские учреждения, занимающиеся имплантацией протезов.

Предлагаемые формы сотрудничества

Лицензионный договор, авторский надзор, разработка технической документации на договорной основе.

Контактная информация

УО "Белорусский государственный технологический университет"
Молодой ученый: Грук Д.А. студентка 5 курса, факультет ХТиТ
Научный руководитель: Шиманская А.Н., ассистент, к.т.н.
тел.: +375 17 327 43 08
e-mail: shimanskaya@belstu.by