Il problema di traumatologia, ortopedia e protesi non interessa a persone a tutti gli effetti, nella cui vita, fortunatamente, non si sono verificate disgrazie irreparabili. Nessuno però può rinunciarvi, e ancor di più non possiamo lasciare nei guai coloro con cui sono avvenute queste disgrazie. Qual è l'entità della tragedia e quali materiali sono e verranno utilizzati per sostituire gli arti perduti?
Nell'ambito della tavola rotonda "Un approccio innovativo integrato allo sviluppo e alla produzione di dispositivi medici per traumatologia, ortopedia e protesi" del forum Biotechmed-2019, abbiamo parlato con Svetlana Skvortsova, Dottore in Scienze Tecniche e Professore del Dipartimento di Scienza dei Materiali e Tecnologia di Elaborazione dei Materiali dell'Istituto dell'Aviazione di Mosca.
Attualmente nel mondo vengono utilizzati una cinquantina di materiali diversi per sostituire più di 40 parti diverse del corpo umano. Il numero di dispositivi impiantabili nel mondo supera i cinque milioni all'anno! In traumatologia e ortopedia, le leghe di titanio e titanio, leghe di cobalto, acciai resistenti alla corrosione, tantalio, polietilene ad altissimo peso molecolare e cementi acrilici sono i più usati, che devono soddisfare i requisiti di tutti gli standard internazionali.
Di cosa sono fatte le protesi?
Qualsiasi endoprotesi è costituita da un'unità di movimento (la coppia di attrito metallo-polietilene più comunemente utilizzata) e da elementi (gambe), che vengono fissati nelle strutture ossee direttamente o con l'aiuto del cemento osseo. La durata dell'endoprotesi è determinata dall'operatività dell'unità di movimento e dall'affidabilità della struttura di supporto.
Famosi leader mondiali nella produzione di endoprotesi: Zimmer-Biomed, De Puy, Smith & Nephew, Stryker, che detengono oltre il 60% del mercato internazionale.
In Russia, i dispositivi impiantabili sono prodotti da piccole aziende manifatturiere come FGUP CITO, FGUP OZ im. Ilizarov ", CJSC" Implant MT ", LLC" Osteomed ", LLC" Endoservice ", LLC" Titanmed ", LLC" Konmet ", LLC" Track-E Composite "LLC, che trovano difficile competere con i leader mondiali.
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Tuttavia, secondo il parere di Alexander Gubin, direttore del Centro scientifico e tecnico russo Ilizarov “VTO”, viviamo in condizioni di carenza di dispositivi medici di alta qualità di fabbricazione russa. Allo stesso tempo, i medici sono interessati a usarli e sono pronti a prendere parte attiva nella determinazione delle principali direzioni di sviluppo.
Molti sviluppi fondamentali e scientifici degli scienziati russi sono di priorità mondiale. Sulla base di questi sviluppi, sono state create tecnologie uniche per la lavorazione di leghe a base di titanio, nonché leghe a memoria di forma "intelligenti", non solo per la tecnologia aeronautica, missilistica e spaziale, ma anche per risolvere problemi medici prioritari di livello mondiale. Ciò ha permesso di realizzare endoprotesi articolari ipoallergeniche completamente in titanio con una superficie batteriostatica nanostrutturata ad alta resistenza all'usura. Inoltre, le oncoprotesi interamente in titanio consentono la diagnosi precoce di una possibile recidiva del tumore utilizzando la risonanza magnetica, cosa impossibile se le protesi sono in lega di cobalto o acciaio inossidabile.
Cosa aspettarsi in futuro?
Se parliamo del futuro delle protesi russe, le principali aree di ricerca saranno lo sviluppo di nuovi impianti biologicamente e meccanicamente compatibili per l'osteosintesi e la sostituzione dei difetti del sistema muscolo-scheletrico, la creazione di dispositivi medici personalizzati utilizzando tecnologie additive e un complesso software specializzato per il loro ciclo di vita, lo sviluppo di materiali osteoplastici basati su matrici biologiche e sintetiche.
La medicina è tradizionalmente una scienza conservatrice e qualsiasi nuovo materiale viene sottoposto a lunghi test, pertanto gli specialisti russi si concentrano anche sullo sviluppo di tecnologie di lavorazione dei materiali che forniscono un aumento significativo del loro servizio e delle proprietà funzionali.
