Սպիտակ կորունդի նոր դերը բժշկական տեխնոլոգիաների հեղափոխության մեջ
Հիմա այն չի ճաքի նույնիսկ ընկնելու դեպքում. գաղտնիքը թաքնված է այս «սպիտակ շափյուղայի» ծածկույթի մեջ»։ Նա նկատի ուներ «սպիտակ շափյուղան», որը...սպիտակ կորունդօգտագործվում է արդյունաբերական պողպատի հղկման մեջ: Երբ այս ալյումինի օքսիդի բյուրեղը՝ 9.0 Մոհսի կարծրությամբ և 99% քիմիական մաքրությամբ, մտավ բժշկական ոլորտ, սկսվեց բժշկական նյութերի լուռ հեղափոխություն:
1. Արդյունաբերական հղկող անիվներից մինչև մարդկային միացումներ. միջսահմանային հեղափոխություն նյութագիտության մեջ
Դուք կարող եք մտածել, թե ինչպես է մետաղ կտրելու համար նախատեսված հղկող նյութը դարձել բժշկական ոլորտի նոր սիրելին։ Պարզ ասած՝ բժշկական տեխնոլոգիաների հիմնական նպատակը «բիոմիմետիկան» է՝ այնպիսի նյութերի հայտնաբերումը, որոնք կարող են ինտեգրվել մարդու մարմնի հետ և դիմակայել տասնամյակների մաշվածությանը։Սպիտակ կորունդ, մյուս կողմից, ունի «ամուր կառուցվածք».
Դրա կարծրությունը մրցում էադամանդ, և դրա մաշվածության դիմադրությունը երեք անգամ գերազանցում է ավանդական մետաղական միացումների դիմադրությունը։
Դրա քիմիական իներտությունը չափազանց ուժեղ է, ինչը նշանակում է, որ այն չի քայքայվում, չի ժանգոտվում կամ չի մերժվում մարդու մարմնում։
Դրա հայելու նման մակերեսը դժվարացնում է մանրէների կպչելը, ինչը նվազեցնում է վիրահատությունից հետո վարակի առաջացման ռիսկը։
Դեռևս 2018 թվականին Շանհայում բժշկական մի խումբ սկսեց ուսումնասիրել...սպիտակ կորունդով պատվածհոդեր։ Պարի ուսուցիչը, որը ենթարկվել էր կոնքի ամբողջական փոխարինման, վիրահատությունից վեց ամիս անց վերադարձել է բեմ։ «Իմ մետաղական հոդերը այնքան ուժեղ էին մաշում ինձ, որ ամեն քայլափոխի զգացվում էր կոտրված ապակու պես։ Հիմա գրեթե մոռանում եմ, որ դրանք այնտեղ են, երբ պարում եմ»։ Ներկայումս այս հոդերի կյանքի տևողությունըսպիտակ կորունդ-կերամիկաԿոմպոզիտային միացումների օգտագործման ժամկետը գերազանցել է 25 տարին, ինչը գրեթե կրկնակի ավելի է, քան ավանդական նյութերի դեպքում։
II. «Անտեսանելի պահապանը» վիրակապի ծայրին
Սպիտակ կորունդի բժշկական ճանապարհորդությունը սկսվեց բժշկական գործիքների արմատական վերափոխմամբ: Բժշկական սարքերի արտադրության արհեստանոցում տեխնիկական տնօրեն Լին մատնացույց արեց փայլուն վիրաբուժական աքցանների շարքը և բացատրեց. «Չժանգոտվող պողպատե գործիքները հղկելուց հետոսպիտակ կորունդի միկրոփոշի, մակերեսի կոպտությունը կրճատվում է մինչև 0.01 միկրոնից պակաս՝ ավելի հարթ, քան մարդու մազի հաստության մեկ տաս հազարերորդ մասը»։ Այս աներևակայելիորեն հարթ կտրող սայրը վիրաբուժական կտրվածքը դարձնում է նույնքան հարթ, որքան տաք դանակը կարագի միջոցով, 30%-ով նվազեցնելով հյուսվածքների վնասը և զգալիորեն արագացնելով հիվանդի ապաքինումը։
Ավելի հեղափոխական կիրառություն ունի ատամնաբուժությունը։ Ավանդաբար, ատամները հղկելու համար ադամանդե հղկող բշտիկներ օգտագործելիս բարձր հաճախականության շփումից առաջացող ջերմությունը կարող է վնասել ատամի կակղանը։ Սակայն, ինքնասրման հատկությունըսպիտակ կորունդ(օգտագործման ընթացքում անընդհատ նոր եզրեր զարգացնող) ապահովում է, որ բշտիկը մնա մշտապես սուր: Պեկինի ատամնաբուժական հիվանդանոցի կլինիկական տվյալները ցույց են տալիս, որ սպիտակ կորունդային բշտիկներով արմատախողովակների բուժման ժամանակ ատամի կակղանի ջերմաստիճանը բարձրանում է ընդամենը 2°C-ով, ինչը շատ ավելի ցածր է միջազգային անվտանգության 5.5°C սահմանից:
III. Իմպլանտների ծածկույթներ. արհեստական օրգաններին «ադամանդե զրահ» տալը
Սպիտակ կորունդի ամենահայտնի բժշկական կիրառությունը արհեստական օրգաններին «երկրորդ կյանք» տալու նրա ունակությունն է: Պլազմային ցողման տեխնոլոգիայի միջոցով սպիտակ կորունդի միկրոփոշին հալվում է տիտանի համաձուլվածքի միացման մակերեսին բարձր ջերմաստիճանում՝ առաջացնելով 10-20 միկրոն հաստությամբ խիտ պաշտպանիչ շերտ: Այս կառուցվածքի հնարամտությունը կայանում է հետևյալում.
Արտաքին կոշտ շերտը դիմադրում է ամենօրյա շփմանը։
Ներքին ամուր հիմքը կլանում է անսպասելի հարվածները։
Միկրոպորոզ կառուցվածքը նպաստում է շրջակա ոսկրային բջիջների ներաճին։
Գերմանական լաբորատորիայում անցկացված մոդելավորումները ցույց տվեցին, որ 5 միլիոն քայլքի ցիկլից հետո սպիտակ կորունդով պատված ծնկի պրոթեզի մաշվածությունը մաքուր տիտանի պրոթեզի մաշվածության ընդամենը 1/8-ն էր։ Իմ երկիրը այս տեխնոլոգիան ներառել է իր «Կանաչ ալիք նորարարական բժշկական սարքերի համար» ծրագրում 2024 թվականից ի վեր։ Տեղական արտադրության սպիտակ կորունդով պատված կոնքազդրային հոդերը 40%-ով ավելի էժան են, քան ներմուծված արտադրանքը, ինչը օգուտ է բերում ոսկրային հիվանդություններով հարյուր հազարավոր հիվանդների։
IV. Սպիտակ կորունդի «բարձր տեխնոլոգիաները» ապագայի կլինիկայում
Բժշկական Տեխնոլոգիական հեղափոխության պայմաններում սպիտակ կորունդը նոր սահմաններ է բացում.
Նանո-մասշտաբայինսպիտակ կորունդի փայլեցում Գեների հաջորդականության չիպերի արտադրության մեջ օգտագործվում են նյութեր, որոնք հայտնաբերման ճշգրտությունը 99%-ից բարձրացնում են մինչև 99.99%, նպաստելով քաղցկեղի վաղ հայտնաբերմանը։
Սպիտակ կորունդից ամրացված կմախքով 3D տպիչով պատրաստված արհեստական ողերը կրկնակի ավելի մեծ սեղմման ամրություն ունեն, քան բնական ոսկորը, ինչը հույս է ներշնչում ողնաշարի ուռուցքով հիվանդներին։
Կենսասենսորային ծածկույթները օգտագործում են սպիտակ կորունդի մեկուսիչ հատկությունները՝ ուղեղ-համակարգիչ ինտերֆեյսի ազդանշանների զրոյական միջամտությամբ փոխանցում ապահովելու համար։
Շանհայի հետազոտական խումբը նույնիսկ մշակել է կենսաքայքայվող սպիտակ կորունդային ոսկրային պտուտակներ, որոնք սկզբում ապահովում են կոշտ հենարան և դանդաղորեն արտանետում աճը խթանող ալյումինե իոններ, երբ ոսկորը լավանում է: «Ապագայում կոտրվածքի վիրահատությունը կարող է վերացնել պտուտակը հեռացնելու համար երկրորդային վիրահատության անհրաժեշտությունը», - ասաց նախագծի ղեկավար դոկտոր Վանը, ներկայացնելով նապաստակի սրունքներից ստացված փորձարարական տվյալները. ութ շաբաթ անց պտուտակի ծավալը նվազել է 60%-ով, մինչդեռ նոր ձևավորված ոսկրի խտությունը կրկնակի մեծացել է վերահսկիչ խմբի խտությունից: