В тесном сотрудничестве. Материаловеды и медики создали новый способ лечения диафрагмальных грыж

Хирургическое лечение диафрагмальных грыж, при которых происходит перемещение внутренних органов из брюшной полости в грудную, является сложным травматичным вмешательством. Особенно опасны такие грыжи, когда они являются врожденными и оперировать младенца нужно сразу после появления на свет. Ученые Томского государственного университета и Уральского государственного медицинского университета разработали новый подход с меньшими рисками осложнений – для пластики диафрагмальной грыжи они используют мягкие импланты из тончайшей никелид-титановой сетки. На метод оформлен патент.

Диафрагмальные грыжи бывают травматические и нетравматические. При этом происходит миграция органов из брюшной полости – это может быть желудок, кишечник, сальник – в грудную полость через отверстие в диафрагме. Диафрагмальные грыжи бывают приобретенными и врожденными, во втором случае они угрожают жизни ребенка, поскольку уже в родильном зале у таких детей развивается серьезная дыхательная недостаточность.

• Иван Гордиенко, проректор по научно-исследовательской и инновационной деятельности, кандидат медицинских наук, доцент Уральского государственного медицинского университета

Как отмечают ученые, используемый в настоящее время метод коррекции порока является высокотравматичным и сопровождается большим риском пневмоторакса во время операции. Новый подход предполагает закрытие дефекта сеткой из сплава никелида титана с толщиной нити 130 мкм, сравнимой с толщиной человеческого волоса.

Этот материал разработан учеными лаборатории сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ и производится в мире только ими. Металлотрикотаж уже успешно внедрен в медицинскую практику и доказал высокую биологическую и механическую совместимость с родными тканями пациентов.

Новый подход был апробирован в эксперименте на лабораторных животных – кроликах и показал высокую эффективность. В ходе эксперимента изучалось влияние импланта на окружающие органы и ткани грудной клетки и брюшной полости животных. Оценивались контактные нагрузки и распределение напряжений в зоне интерфейса «имплант-биоткань» с учетом функционального состояния тканей. Для анализа использовали методы неразрушающего контроля – компьютерную томографию (КТ) и компьютерное моделирование. Наряду с этим осуществлялся контроль осложнений в виде несостоятельности импланта или жидкостных скоплений в зоне его фиксации к диафрагме.

• Екатерина Марченко, заведующая лабораторией сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ, одна из авторов патента

Екатерина Марченко

Как показала КТ, признаков пневмоторакса, гидроторакса, фибриноторакса, спаечного процесса в брюшной полости не выявилось, явлений кишечной непроходимости также не отмечено. Это говорит о высокой биосовместимости импланта из металлотрикотажа и тканей, малой травматичности метода и хороших перспективах его внедрения в практику восстановительной хирургии.

Добавим, что разработка новых материалов является одним из ключевых научных направлений ТГУ. Исследования проводятся в рамках стратегического проекта «Технологии безопасности» при поддержке федеральной программы «Приоритет 2030».

Справка. Лаборатория сверхэластичных биоинтерфейсов ТГУ создана при поддержке правительства РФ. Основное направление работы лаборатории – это фундаментальные и прикладные исследования, разработка передовых биосовместимых материалов и решение задач замещения дефектов мягких и твердых тканей, возникающих вследствие травм, приобретенных заболеваний или врожденных патологий.

Фото на обложке: металлотрикотаж. Источник: пресс-служба ТГУ