Разработка научных основ создания биосовместимых керамико-металлических структур и исследование методов воздействия на них с целью стимулирования приживаемости в организме

В данном Проекте осуществлено развитие научных представлений о процессах синтеза на поверхностях металлических (титановых), а также углеродных наноструктурированных имплантов функциональных биокерамических покрытий, стимулирующих интеграцию имплантов в дефекты костной ткани, а также подавляющих или препятствующих развитию нежелательных биологических реакций (воспаление, бактериальные поражения и пр.). Кроме того, новизна предлагаемых исследований заключается в исследованиях физических методов воздействия на костный дефект (в т.ч., и с имплантом) для стимуляции интеграции импланта. В настоящем Проекте апробировано криовоздействие, реализованное с помощью портативного элемента Пельтье. В целом, ранее на предыдущих этапах Проекта была показана перспективность выбранных стратегий как в области модификации поверхности имплантов, так и в части исследования воздействия низких температур с целью ускорить заживление. В новом Проекте на этапе 2024-2025 гг. проведены необходимые работы, связанные с уточнением особенностей связи методов нанесения покрытий, их параметров и вызываемых биологических реакций как при контакте с клетками, так и при имплантации в организм лабораторных животных, а также выполнен комплекс исследований экспозиции низких температур на область костного дефекта. Полученные результаты обладают не только научной новизной, т.к. в такой постановке получены практически впервые, но и практической значимостью в части разработки новых терапевтических методик и медицины высоких технологий. В рамках данного этапа выполнен запланированный комплекс работ и получены следующие научные результаты: 1. Выводы по дополнению имеющейся информации, полученной из литературных источников. 2. Модернизированные методики оценки вызываемого биологического ответа и данные об особенностях биологического ответа. 3. Серии новых образцов биоактивных покрытий, в т.ч., с насыщенной фармпрепаратами поверхностью. 4. Экспериментальные данные об особенностях биологического ответа, вызванного новыми образцами с покрытиями (и/или дополнительными факторами), включая антибактериальный потенциал, применение криостимуляции и эффективность подавления остеолизиса. 5. Результаты анализа проведенных в течение выполнения данного проекта экспериментов. 6. Выводы и практические рекомендации (нанесение покрытий, криостимуляция). 7. Публикации и материалы докладов.