Умные стенты из биополимеров: 3D-печать для сосудов будущего
Ишемический инсульт — грозный враг, один из лидеров печальной статистики смертности. Виновник — коварная бляшка или тромб, которые могут просто перекрыть русло сосуда, лишив орган кровоснабжения. Но что, если мы сможем вовремя и элегантно «подпереть» стенки артерии, вернув крови свободный ток? Похоже, это становится реальностью.
Стандартное решение — стентирование. В суженный участок артерии вводят крошечную сетчатую конструкцию-пружинку, которая расширяет просвет. Но беда в том, что чаще всего их делают из металла. Металл прочен, но… он чужероден для тела. Ученые же смотрят в сторону полимеров — материалов, которые могут не только помочь, но и бесследно исчезнуть, выполнив свою работу. Звучит как идеальный план, не так ли?
Стент, который растворяется. Фантастика? Нет, наука.
В Пермском Политехе, в лаборатории биожидкостей, кипит работа над такими «невечными» имплантами. Их материал — поли-л-молочная кислота. Этот полимер со временем разлагается внутри организма на абсолютно безвредные вещества, которые тело просто выводит само. Ни токсинов, ни необходимости в повторной операции для извлечения.
Как это происходит? Команда скрупулезно изучает свойства материала, печатает на 3D-принтере разные варианты дизайна стента и просчитывает на компьютере, как он поведет себя внутри живого сосуда. Полный цикл: от идеи до виртуального испытания.
«Особенно важны такие стенты для детской кардиохирургии, — поясняет руководитель лаборатории, доктор физико-математических наук Алексей Кучумов. — Когда у ребенка порок сердца, часто нужно временно поддержать сосуд, а потом, когда он окрепнет, убрать поддержку. Биоразлагаемый стент сделает это сам, без нового визита в операционную».
Ученые верят, что их разработка откроет новую эру — эру умных, индивидуально подобранных и «растворимых» помощников для наших сосудов. И это будущее уже печатается слой за слоем в лаборатории сегодня.