Магистрант ОмГУ создал магниевый имплант, растворяющийся после сращивания костей

Одна операция вместо двух: как студенческая разработка может изменить травматологию

С виду — обычный брусок металла серого цвета. На деле — материал, который способен избавить пациентов от повторных хирургических вмешательств. Магистрант физического факультета Омского государственного университета имени Ф. М. Достоевского Алексей Белозеров несколько лет работает над имплантом из магниевого сплава МА-14. Главное свойство — изделие постепенно рассасывается в теле, когда кость уже срослась.

Победа в федеральном конкурсе «УМНИК-2026», который проводит Фонд содействия инновациям, принесла молодому исследователю не только признание. В этом году на участие в программе подали заявки около 3,4 тысячи человек со всей страны. Суммарный размер возможных грантов для лауреатов из Омской области достиг 4,5 миллиона рублей.

Почему это важно для пациентов? Сейчас при сложных переломах металлоконструкции из титана или стали нередко приходится удалять. Это значит — ещё одна операция, наркоз, реабилитация. Имплант Белозерова такой необходимости не создаёт.

Сплав, который не спорит с костью

Материал МА-14 подобрали не случайно. По словам студента, его физические параметры почти совпадают с характеристиками костной ткани. В составе нет редкоземельных элементов — тех самых, что могут накапливаться в организме и давать отсроченные негативные эффекты.

«Одним из плюсов магниевого сплава МА-14 является его максимальное приближение к физическим параметрам костной ткани, а также он не содержит редкоземельных элементов, которые могут пагубно влиять на организм человека», — рассказал Белозеров.

Но есть и обратная сторона медали. Магний в чистом виде коррозирует слишком быстро. Если поставить такой имплант, он может разрушиться раньше, чем срастётся перелом. Задача исследователей — замедлить этот процесс до нужной скорости.

«Наша задача — добиться таких оптимальных параметров, которые будут позволять задерживать коррозию, чтобы имплантат был устойчив к среде, куда мы его погружаем», — пояснил один из участников исследования.

Технология, над которой работают в ОмГУ, позволяет управлять скоростью деградации. Это отдельное направление, которым группа учёных физического факультета занимается с прошлого года. Без управляемой коррозии вся затея теряет смысл — материал либо растворится слишком рано, либо, наоборот, останется в теле навсегда.

Ножовка, «зеркало» и радиация

Любопытно, как изготавливают опытные образцы. Исходный материал, который исследователи называют булей, распиливают вручную обычной ножовкой. Затем заготовки полируют до зеркального блеска — так физические процессы на поверхности идут быстрее и равномернее.

Дальше начинается самое интересное. Пластины облучают радиацией по методике, которая доступна лишь в пяти установках на всю Россию. После этого образцы погружают в физраствор — его состав максимально близок к внутренней среде человеческого организма. Так проверяют, как поведёт себя материал в реальных условиях.

Результаты исследований Белозеров представит к концу года. Дальше — решение экспертной комиссии о том, запускать ли имплант в массовое производство. Если всё сложится, до клинической практики останется несколько шагов: доклинические испытания, сертификация, разрешения регуляторов. Это путь, который обычно занимает годы, а не месяцы.

Впрочем, сам факт того, что студент дошёл до финала конкурса с такой темой, говорит о зрелости разработки. Омские учёные уже не первый год двигаются в этом направлении — ещё в ноябре прошлого года сообщалось о работе над технологией замедления коррозии магниевых имплантатов для травматологии. Тогда речь шла о том, чтобы применять их без необходимости повторных операций. Теперь у проекта появилось конкретное имя и грантовая поддержка.

Через полгода-год можно ожидать новостей о результатах испытаний. Если параметры коррозии удастся стабилизировать, омская разработка вполне способна занять нишу на рынке медицинских изделий — тем более что импортные аналоги с подобными свойствами стоят заметно дороже.

Параллельно с медицинской темой в омских вузах развивают и другие проекты. Студенты ОмГТУ, например, создали приложение для перевода голосовых сообщений в текст. Распознаванием занимается нейросеть, всё работает офлайн.

«Я занимаюсь упрощением поиска по ключевым словам для того, чтобы потенциальному пользователю или пользователю, который обновит наше приложение, было удобнее и проще находить нужные элементы», — объяснил студент ОмГТУ Роман Григорьев.

«В данный момент мы запустили, протестировали и распространяем открыто приложение исключительно на мобильных устройствах. Но в планах всё-таки есть распространить его и на другие операционные системы: спрос рождает предложение», — отметил старший преподаватель кафедры прикладной математики и фундаментальной информатики ОмГТУ Михаил Гуненков.

Пока что и имплант, и приложение существуют в рамках студенческих занятий и дипломных защит. Но у проектов разный потенциал. Если нейросетевые помощники сегодня создают десятками, то биодеградируемые ортопедические конструкции — штучный продукт, в котором заинтересованы и травматологи, и производители медтехники.