Искусственные суставы

Сапфир сгибает и разгибает: современные искусственные суставы из камня

Харьковские ученые научились делать искусственные суставы из камня. То, что раньше служило «оборонке», теперь работает на медицину. Харьковские физики из искусственно выращенных сапфиров создают протезы для тазобедренных суставов. Ортопеды, сделавшие уже несколько успешных операций, говорят, что сапфировый сустав - пока самое лучшее, что придумано в мире.

Сапфировую технологию уже разрабатывают японцы и канадцы. Но делают такие операции пока только в Харькове.

«Каждый шаг казался мне подвигом»

Юрий Хренников, старший тренер по фехтованию Харьковского педуниверситета, на днях вернулся из Николаева. На юниорском первенстве его воспитанница завоевала бронзу. А еще два года назад Юрий Моисеевич практически не ходил. Сперва из-за боли в суставе начал прихрамывать, потом для того, чтобы ходить на работу, брал с собой палочку. Болезнь прогрессировала, и вскоре он уже не мог передвигаться без костылей.

Я болел лет десять. Мне сразу сказали: тазобедренный сустав разрушается, вам нужно делать операцию. Но я все надеялся на внутренние силы, резервы. Как всякий мужик, я трусливый в том, что связано с болезнью. Если я давал уроки, то это был как подвиг Геракла, такие у меня были боли в суставе. 15-20 минут тренировки - для меня это был предел, - вспоминает Юрий Моисеевич.

Спас тренера его ученик, бывший чемпион СССР по фехтованию, профессор Харьковского института монокристаллов Леонид Литвинов. Он уговорил своего наставника сделать операцию и заменить разрушившийся сустав искусственным - сапфировым. Ученый уже много лет занимался выращиванием искусственных сапфиров, а в то время возглавляемый им отдел сделал уже несколько удачных протезов.

Операция прошла успешно, и теперь Юрий Хренников вернулся к тренировкам.

Тьфу-тьфу, чувствую себя отлично! - рассказывает Юрий Хренников, выходя из спортивного зала и бодро шагая по коридору «Унифехта». Глядя на этого полного сил мужчину, никогда не скажешь, что не так давно он не мог передвигаться.

Я очень рад, что меня тогда уговорили. Я выдержал все инструкции, сейчас придерживаюсь, тяжестей не ношу. Столько жизненных сил после этого появилось! Сейчас тренирую, езжу на соревнования, летаю, как на крыльях. Через пять лет хочу отнести докторам еще один снимок, чтобы они видели: работает!

Операция по внедрению тазобедренного сустава: современная методика дает результаты

Как рассказал «Газете…» оперировавший Юрия Хренникова профессор Владимир Филиппенко, в Харькове уже успели сделать пять подобных операций по замене сустава. Во всех случаях разрушенный орган заменили протезом, сделанным из искусственно выращенного в Харьковском институте монокристаллов сапфира. В четырех случаях из сапфира была изготовлена часть сустава, а во время последней операции в конце прошлого года пациентке поставили искусственный сустав, полностью сделанный из камня.

Сапфировый прорыв: сустав из сапфира дает возможность больным ходить

Сустав с сапфировой головкой зав. отделением патологий суставов Института патологии позвоночника и суставов им. Ситенко Владимир Филиппенко называет прорывом в современной медицине. Сапфировый протез на порядок лучше своих предшественников, которыми медики пользовались с конца 60-х - искусственных суставов, изготовленных из металла или керамики.

«Золотой стандарт» сегодняшних хирургов - это металлические суставы. Их недостатки - полиэтиленовая прокладка, которая со временем протирается. Продукты износа накапливаются в окружающих тканях, образуется опухоль, металлический протез на месте прикрепления к кости раскачивается, у человека начинаются боли, и в итоге человек вновь может оказаться на операционном столе, этот протез нужно менять, - объясняет Владимир Филиппенко.

Более современные керамические протезы тоже не без изъянов. Со временем они крошатся, а при нагрузках, к примеру, прыжках, могут сломаться. Сапфировый же сустав сделан из цельного куска, не окисляется, не вытирается и не крошится.

К тому же, физики смогли победить бич всех современных искусственных заменителей - трение. При соприкосновении сапфира с сапфиром оно практически отсутствует. К тому же, сапфир практически идеально подходит нашему организму - не отторгается и не снижает иммунитет. Современная операция длится около двух часов, на второй день больной уже может вставать, а через три месяца - бегать и прыгать.

Для американцев это дорого

А началась дружба физиков и медиков все со статьи в газете «Правда». В 80-х годах во всесоюзном издании вышла статья об уникальных сапфирах, которые выращивают в институте монокристаллов и используют в военных целях. Эта статья попала в руки одной из сотрудниц института ортопедии - Ирине Тимченко. Именно она и пришла к физикам и предложила придумать что-нибудь для медиков.

Начались испытания на животных - собаках, кроликах, микросвиньях. Мы вживляли им в кость кусочки сапфира. И оказалось, что он идеально подходит для организма, - вспоминает Леонид Литвинов, с первых дней участвовавший в исследованиях.

Кроме Украины, разработка сапфировой технологии велась в Штатах и в Японии. Там владеют технологией и могут вырастить сапфир. Но из-за того, что он получается у них уж очень дорогим, от идеи использовать сапфиры в ортопедии за океаном отказались. В институте Ситенко говорят, что это вопрос экономический.

У нас инженер в «Монокристалле» получает 1200 гривен зарплаты, а у них - $12 тысяч. Техник у нас получает 1 тысячу гривен, а у них $5 тысяч. Наши установку сами сделали на заводе, а создать такую же западном предприятии - это будет стоить 100 миллионов долларов. Вот протезы и получаются очень дорогими, - объясняет Владимир Филиппенко.

Харьковскими технологиями уже заинтересовались польские и канадские коллеги. Но внедрять на западе наши технологии - долгая и затратная процедура. К примеру, в Польше нужно заново проводить все эксперименты, и только на крысах. Потому что их законодательство запрещает проводить опыты на кроликах и свиньях.

Сапфировое колено

Сейчас харьковские физики начали работать над новой конструкцией. Теперь они хотят сделать сапфировый заменитель коленного сустава.

- Это более сложный по конструкции сустав. В мире их меняют, но ставят огромную железяку. А зачем это в организме, - говорит Леонид Литвинов, показывая увесистую конструкцию.

Сроки службы сапфировых протезов

Сапфировые протезы будут служить 20-25 лет, вдвое дольше, чем металлические. Протезов же, в один голос говорят и медики, и ученые, сейчас нужно очень много. Каждый год в замене сустава нуждаются около пяти тысяч человек.

Операций делают вдвое меньше, при том, что оперируют лишь в критических случаях, когда уже деваться некуда. А если бы в Украине делали операции, как на западе, когда человек просто начинает испытывать дискомфорт от того, что у него болит нога, нам нужно было бы делать 15 тысяч операций в год. Но до этого нам нужно еще дожить.

Как это делается

За месяц в институте монокристаллов выращивают до 10 сапфиров-болванок. Растят искусственный полудрагоценный камень из особо чистого оксида алюминия, который помещают в вакуумную камеру с температурой 2100 градусов. Форму сустава сапфирам придают в столичном институте сверхтвердых материалов.

Цена вопроса

Сапфировый сустав - удовольствие не из дешевых. Только сам сустав, без учета необходимых медикаментов обойдется в 1 тысячу долларов. Правда, пока все операции делались за государственные деньги.

Кстати... Человеку могут заменить не один сустав. В институте Ситенко одной из пациенток меняли коленный сустав, при том, что два тазобедренных сустава уже были заменены. А в истории ортопедии зафиксирован случай, когда у женщины, страдающей полиартритом, заменили едва ли не все суставы: два тазобедренных, два коленных, два голеностопных, два плечевых, два локтевых, лучезапястный и четыре на пальцах.

Ссылки по теме:

• Эндопротезирование в Израиле
• Титановый протез межпозвоночного диска
• Результаты операций по замене суставов

Автор материала Елена Васильева, врач общей практики специально для Spinet.ru

Также стоит почитать: