Современная медицина использует тысячи видов имплантатов — от кардиостимуляторов и суставных протезов до катетеров и сосудистых стентов. Однако даже самые качественные материалы вызывают ответ иммунной системы: вокруг инородного тела формируется капсула из соединительной ткани, что приводит к хроническим воспалениям и осложнениям. По оценкам специалистов, до 30% проблем после имплантации связаны именно с этим механизмом.

Чтобы снизить риски, пациентам назначают иммуносупрессивную терапию, «усыпляющую» защитные функции организма. Но такой подход делает человека более уязвимым к инфекциям. Поэтому ученые по всему миру ищут способы сделать материалы максимально биосовместимыми.

Исследователи Пермского Политехнического университета и Уральского отделения РАН предложили новый метод: обработку поверхности имплантатов высокоэнергетическими ионами азота. Под воздействием ионного пучка материал покрывается микроструктурами, которые прочно связывают белки организма. Благодаря этому иммунная система не распознает протез как чужеродный объект и не запускает воспалительную реакцию.

Эффективность метода проверили на полиуретановых образцах, которые широко применяются в кардиохирургии, урологии, травматологии и косметологии. В экспериментах на животных обработанные имплантаты вызывали гораздо меньшую реакцию: толщина соединительнотканной капсулы была в 2–4 раза меньше, а концентрация воспалительных клеток снизилась в 5–12 раз.

— Мы выявили оптимальную дозу облучения — около 10¹⁵ ионов на квадратный сантиметр. При более интенсивной обработке поверхность материала повреждается, и эффект снижается, — пояснил старший научный сотрудник кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат медицинских наук Валерий Литвинов.

Ученые также установили, что имплантат необходимо вживлять сразу после обработки — при длительном хранении активность поверхности снижается.

Результаты работы опубликованы в журнале Material, Design and Biological Studies of Bones & Implants. Исследование профинансировано правительством Пермского края (грант № С-26/875).

Разработанный метод позволит увеличить срок службы имплантатов, снизить риск осложнений и уже в ближайшей перспективе может быть применен в кардиологии, ортопедии и пластической хирургии.

Ранее мы писали, в сентябре 2025 года в Московскую область приедут 15 детских врачей из Ташкента для прохождения месячной практики. Медики будут стажироваться в филиале Научно-исследовательского клинического института (НИКИ) детства Минздрава региона, который недавно начал работу в новой поликлинике «Сапроново» в подмосковном Видном.