Биостекло для замены межпозвоночных дисков

Тогда ученые обратили свои взоры на стекло. Но обычное стекло, попав в организм, быстро вызывает реакцию отторжения. Нужно было стекло, которое обладало бы биоинертностью, то есть нс вызывало реакции окружающих тканей. Оказалось, подобный материал уже известен с начала 1970-х годов. Тогда один американский ученый, будучи разработчиком ракет, проникся сочувствием к инвалидам вьетнамской войны, сменил специализацию и посвятил жизнь поиску биологически инертных материалов для восстановления костной ткани.

Ему удалось создать биостекло (формула засекречена). Это аналог стекла, которое не вызывает отторжения со стороны тканей и длительное время вырабатывает уничтожающие бактерии ионы натрия, то есть обладает бактерицидным свойством. А еще оно способно срастаться с костной и хрящевой тканью, формируя с ними одно целое.

С того времени биостекло стало применяться в медицине. Травматологи добавляли его внутрь трубчатых костей (например, бедренной или плечевой), когда в результате травмы или заболевания в них возникала полость. Использовали для «цементирования» трещин в кости.

Новые горизонты применения биостекла открылись после случая, произошедшего В 2002 году. Специалист по лицевой костной реконструкции Королевского колледжа Лондона Иэн Томпсон взялся за лечение непростого пациента, который сломал глазницу во время автомобильной аварии. Была разрушена ее самая тонкая часть, отвечающая за поддержку глазного яблока. Попытки использовать для протезирования деликатной части глазницы имплантат и собственную кость, пересаженную из другого участка тела, не принесли результата. Тогда доктора решили создать и вживить пациенту имплантат из биостекла. Эффект превзошел ожидания: глаз вернулся на место, пациент снова смог хорошо видеть.

По прошествии 15 лет результат по-прежнему отличный. Так биостекло получило вторую жизнь. Сегодня дальнейшим внедрением биостекла в медицину в Имперском колледже Лондона занимается Джулиан Джонс. Новые разработки позволили придать биостеклу еще одно важное свойство - теперь оно способно пружинить. Благодаря этому оно стало очень гибким. Если фрагмент кости из нового биостекла вставить в ногу пациента, то не потребуются ни фиксация конечности пластинами, ни гипс, ни костыли, ведь пружинистая структура имплантата выдерживает вес пациента и способствует правильному распределению нагрузки. Тем более что наилучшая регенерация кости происходит тогда, когда конечность испытывает рабочую нагрузку (вес тела).

Последняя новинка - мягкое биостекло. Это настоящая находка для хирургии позвоночника и замены хрящевых межпозвонковых дисков. Применяющиеся искусственные диски снимают боль, но значительно ограничивают подвижность позвоночника.

Сейчас ученые уже испытывают имплантаты из биостекла в лаборатории. По их замыслу нужно не просто выпускать межпозвонковые имплантаты, но и подбирать их индивидуально для каждого пациента, распечатывая на 3D-принтере. В ближайшее время они готовы приступить к полноценным клиническим испытаниям.



Пока ученые завершают разработку биостекла, для производства протезов глаза применяется стекло обыкновенное. В России анофтальмом (потерей одного или двух глаз) страдают более 320 тысяч человек. Для создания глазных протезов используются стекло и пластмасса, причем многие офтальмологи делают выбор именно в пользу стеклянных имплантатов.