Wie wir die Katze Lapuna behandelt haben

Das Forschungsteam des kleinen innovativen Unternehmens (MIP) "Biomimetiks", das von jungen Wissenschaftlern von NUST "MISiS" auf Basis der Universität zusammen mit Kollegen des nach ihm benannten Forschungszentrums für Onkologie gegründet wurde N.N. Blokhin schuf ein einzigartiges Hybridimplantat, um den betroffenen Bereich des Knochens zu ersetzen.

Das Implantat, das die Knochenstruktur vollständig imitiert, wurde in der Biocontrol-Tierklinik einer 14-jährigen Hauskatze Lapuna mit Osteosarkom implantiert. Nach postoperativen Beobachtungen hat das Implantat Wurzeln geschlagen, die Dynamik der Genesung des Whisker-Patienten ist positiv.



Junge Wissenschaftler MIP "Biomimetiks", die auf der Basis von NUST "MISiS" arbeiten, beschäftigen sich seit mehreren Jahren mit der Entwicklung biokompatibler Knochenimplantate auf Basis von Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht (UHMWPE). Der Kern des Hybridimplantats besteht aus porösem Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht, und der Rahmen wird auf einem 3D-Drucker aus einer Titanlegierung gedruckt. Eine ähnliche Struktur ist eine vollständige Kopie der Struktur eines echten Knochens, wobei das poröse UHMWPE dem inneren, trabekulären Teil entspricht und die Titanlegierung mit einer Schicht aus kontinuierlichem UHMWPE einem festen äußeren, kortikalen entspricht.


Implantatproben

Von März bis April 2019 wurde das Implantat einer Hauskatze namens Lapunia implantiert, nachdem ein 6-Zentimeter-Abschnitt des von Osteosarkom betroffenen Vorfußknochens entfernt worden war. In Zusammenarbeit mit NNC Oncology benannt nach N.N. Das zelltechnische Design von Blokhin wurde entwickelt: Die Spezialisten von Biomimetics LLC stellten ein Implantat her, und ihre Kollegen vom Labor für zelluläre Immunität besiedelten es mit Zellen, die aus dem Knochenmark des Patienten selbst isoliert wurden, um die Implantatimplantation zu beschleunigen. Die Operation wurde von Chirurgen der Veterinärklinik "Biocontrol" durchgeführt.


"Das Implantat ist hier."

„Die Einzigartigkeit unserer Entwicklung liegt in der Tatsache, dass das Implantat in seinen Eigenschaften fast vollständig dem normalen Knochen entspricht. Zuallererst bedeutet dies, dass er keine übermäßige Belastung aufnimmt, was bedeutet, dass der Knochen an der Stelle seiner Befestigung nicht spröde wird, wie dies häufig bei Metallimplantaten der Fall ist. Darüber hinaus ist die Polymeroberfläche des Implantats bequem mit den eigenen Zellen des Patienten besiedelt, was das Überleben erheblich beschleunigt. Dies ist besonders wichtig, da Haustiere im Gegensatz zu Menschen nicht erklären können, dass die Extremität während der Genesung gepflegt werden muss “, sagt der Generaldirektor von Biomimetics LLC, Forscher am Zentrum für Verbundwerkstoffe von NUST MISiS, Ph.D. .-m. Fedor Senates .


Lapuna am Set

Nach postoperativen Beobachtungen für Juni 2019 hat das Implantat Wurzeln geschlagen, die Dynamik der Genesung ist positiv, die Katze bewegt sich selbständig. Somit wird die Implantation eines solchen hybriden zellularen Engineering-Implantats eine gute Alternative zur herkömmlichen radikalischen Behandlung - Amputation - und im Hinblick auf das Überleben von Metallimplantaten viel schwieriger.


Sterile Titanrohlinge für Implantate

Die erfolgreiche Operation von Lapune markiert das Ende der In-vivo-Prüfung von Hybridmaterial an Labortieren und den Übergang zur nächsten Stufe - der Verwendung in der Veterinärmedizin. Vor der Verwendung des innovativen Implantats zur Behandlung von Menschen müssen mindestens 3-4 Jahre klinischer Studien und technologischer Verbesserungen vergangen sein.


Das Verfahren zur Herstellung von Polyethylen mit fein verteilter Struktur wird in eine Planetenmühle geladen.

Es ist anzumerken, dass in den letzten Jahren ein Forschungsbereich wie biomedizinische Materialien zu einer der Hauptrichtungen bei der Entwicklung der Universitätswissenschaft bei NUST MISiS geworden ist. Wenn frühere Materialwissenschaftler und Biologen ziemlich selten zusammengearbeitet haben, beginnen heute zwei Wissenschaften immer aktiver miteinander zu interagieren und bilden ein neues interdisziplinäres Feld. Es ist kein Zufall, dass die Biomaterialwissenschaft (neben der Quantenmaterialwissenschaft und den additiven Technologien ) zu einem der drei vielversprechendsten wissenschaftlichen Bereiche geworden ist, die für die Teilnahme am neuen integrierten iPhD-Lehrplan ausgewählt wurden , den wir in diesem Jahr eingeführt haben. Fedor Senatov ist übrigens einer der führenden Anbieter im biomedizinischen Bereich von iPhD.


Der Prozess des Bestückens von Implantaten mit Patientenzellen

Das Wesentliche dieses Programms ist, dass wir Magistratur mit Graduiertenschule und die pädagogische Komponente mit der wissenschaftlichen kombinieren. Von Anfang an und für alle fünf Jahre, in denen ein Student nicht auf der Ebene des berüchtigten "Kurses", sondern "auf erwachsene Weise" sein eigenes wissenschaftliches Thema entwickelt, wird für jeden Studenten individuell ein wissenschaftlicher und pädagogischer Weg entsprechend seinen wissenschaftlichen Problemen gebildet. Gleichzeitig garantiert die Universität die Fähigkeit, in einem modernen Labor mit fortschrittlicher Ausrüstung und wissenschaftlicher Anleitung eines seriösen Schauspielers zu forschen. Sie können sich bis zum 20. Juli für eine Ausbildung bewerben.


Lapuna ist ein TV-Star!

Informationen zum Wissenschaftler:
Fedor Senatov - Ph.D. in Physik und Mathematik, Forscher am Zentrum für Verbundwerkstoffe von NUST „MISiS“, Generaldirektor von Biomimetics LLC.
Fedor und seine Kollegen beschäftigen sich seit mehr als 5 Jahren mit Fragen zu biomimetischen Knochen- und Knorpelimplantaten und Endoprothesen, einschließlich Hybridimplantaten, bei denen Metall und Polymer oder zwei Polymere mit unterschiedlichen Eigenschaften kombiniert werden.


Fedor Senatov mit seinem Team

Wir haben bereits früher über Habré über die Entwicklungen von Fedor und seinem Team geschrieben. Hier haben wir zum Beispiel über ein Implantat aus zwei Modifikationen von Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht gesprochen - hier über eine Technologie, die Tierversuche beim Testen von Endoprothesen reduziert, und hier haben wir gezeigt, wie langlebig eines der Materialien ist, mit denen Wissenschaftler arbeiten.

Die NTV-Geschichte über Lapuna (ab 08:46):


Gepostet von Maria Peremitina