ООО «Титановые медицинские системы», компания холдинга «Титанмед», стала победителем конкурса грантов «ФГБУ Фонд содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере» с проектом «Разработка биосовместимого материала на основе наномодифицированного фторопласта путем обработки высокоэнергетическим ионизирующим излучением для применения в ортопедии».
Проектом предусмотрено проведение НИОКР по получению качественно нового, уникального материала - наномодифицированного политетрафторэтилена (фторопласта) с оптимальными физико-механическими характеристиками для применения в медицине (ортопедия, челюстно-лицевая хирургия, спинальная нейрохирургия).
В частности, проект предусматривает применение нового материала в узле трения эндопротезов крупных суставов в качестве вкладыша. Фторопласт обладает высоким уровнем биосовместимости, однако в настоящее время не используется в эндопротезах из-за таких качеств, как хладотекучесть (деформация от постоянной нагрузки) и анизотропия структуры, что приводит к преждевременному износу, выработке дебриса, вызывающего воспаление окружающих тканей и приводящих к необходимости повторных операций. Основной используемый в настоящее время для изготовления вкладышей эндопротеза материал - сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ). Однако он также подвержен анизотропии структуры и в настоящее время исчерпаны методы улучшения его свойств.
Наномодифицированный фторопласт - полимер, подвергнутый ионизирующему излучению, которое кардинально меняет структуру и морфологию материала. Вместо ламелярной структуры, присущей исходному фторопласту, образуется сферолитная, состоящая из множества нанофибрилл, расходящихся по радиусу из одного общего центра. Данной структуре присущи изотропия и значительно лучшие физико-механические свойства в сравнении с исходным фторопластом:
- Превосходная износостойкость (в 10 000 раз выше);
- Низкая хладотекучесть (в 100 раз ниже).
При этом сохраняются все положительные свойства: биосовместимость, низкий коэффициент трения, низкая теплопроводность, химическая стойкость и т.д.
При использовании наномодифицированного фторопласта, при среднем сроке службы эндопротеза в 10-15 лет, десятикратное повышение износоустойчивости вкладыша и сведение к минимуму продуктов его стирания позволяет обеспечить пожизненную имплантацию эндопротеза у 15-20% пациентов (процент ревизионных операций по причине износа вкладыша).
