Исследователи из Университета Флиндерса борются с проблемами скованности, боли и инфекций в ортопедической хирургии, внедряя инновации в области сплавов для производства безопасных и высококачественных имплантатов, совместимых с тканями человека.

В своем последнем исследовании эксперты оценили новые сплавы на основе титана, содержащие добавки галлия, с целью обеспечения полезных антибактериальных свойств и одновременного снижения уровня жесткости для минимизации дискомфорта при контакте с костью.

Результаты опубликованы в журнале «Функциональные биоматериалы» .

«Сплавы, использованные в этой работе, показали очень многообещающие результаты и являются частью продолжающихся усилий по улучшению компонентов ортопедических имплантатов», — говорит доктор Реза Хашеми, старший преподаватель кафедры машиностроения в кампусе Тонсли Университета Флиндерса.

«По сравнению с существующими протезами добавление галлия позволяет получить превосходный материал с антибактериальными свойствами, который улучшает результаты лечения пациентов, одновременно снижая потенциальную боль, медицинские осложнения и долгосрочную несостоятельность имплантата».

Выпускница факультета материаловедения Рианна МакХендри, первый автор недавно опубликованной статьи, разработала новые комбинации в рамках своей магистерской диссертации в Университете Флиндерса.

« Металлические сплавы , разработанные в этом проекте, демонстрируют существенное улучшение антимикробных свойств по сравнению с обычно используемым титановым сплавом, применяемым в медицинских имплантатах», — говорит она.

Исследования по улучшению материалов для имплантатов проводились в сотрудничестве с экспертами Университета Флиндерса профессором Красимиром Васильевым и доктором Ви Кхань Труонгом из Лаборатории биомедицинской наноинженерии Колледжа медицины и общественного здравоохранения.

В то же время исследовательская группа доктора Хашеми в Университете Флиндерса в сотрудничестве с Национальным реестром эндопротезирования суставов Австралийской ортопедической ассоциации (AOANJRR), Королевской больницей Аделаиды и Университетом Южной Австралии также изучает возможность использования алгоритмов машинного обучения (МО) в рамках первоначального скрининга перед заменой тазобедренного и коленного суставов с целью снижения долгосрочных осложнений.

Это исследование рекомендует дальнейшие исследования полезности моделирования прогнозирования МО для реализации потенциала различных методов виртуального выбора для улучшения оценки наиболее подходящего тотального протеза бедра и колена для каждого пациента. Алгоритм МО может иметь некоторые преимущества по сравнению с традиционным моделированием, если он будет создан гибким и сможет адаптироваться к изменениям данных с течением времени.