В России создали гибкий протез: почему это важно для детей

Может ли протез подстраиваться под рост и вес человека? Ученые из Пермского Политеха нашли ответ — и он впечатляет.

Проблема: почему нужно менять протезы так часто

В России насчитывается около 200 тысяч человек с протезами конечностей. Многие из них — дети, чьи тела активно растут. Сейчас замена протеза требуется каждые 6-18 месяцев. Взрослым тоже не легче: изменение веса, отёки, деформация соединения с кожей — всё это вызывает боль и дискомфорт.

Решение: материал, который умеет адаптироваться

Именно эту проблему взялись решить исследователи из ПНИПУ. Они разработали новый материал для протезов, который способен… адаптироваться. Его основа — структура из ауксетиков, напоминающих пчелиные соты, с мягким наполнителем внутри. Такая "сетка" может растягиваться и сжиматься вместе с изменениями тела, будто бы "растёт" вместе с человеком.

Как это работает: наука в действии

Подобные ауксетики уже применяются в медицине — например, при создании сосудистых стентов. Но в протезировании их использовали впервые.

Команда Пермского Политеха создала трёхмерные модели и напечатала прототипы на 3D-принтере. Далее — серия испытаний: как материал реагирует на давление и нагрузку, можно ли заранее спрогнозировать его поведение. Всё прошло успешно.

Мягкий наполнитель: настраиваемое поведение

Особое внимание уделили наполнителю. Его свойства можно варьировать: от плотности до гибкости. Это позволяет точно настраивать поведение всей структуры. Если нужно больше сжатия — подбирается один тип наполнителя, если расширение — другой.

Будущее протезирования: новые горизонты

Открытие может стать важным шагом в детском протезировании и значительно повысить качество жизни взрослых с ампутациями. Более того, технологии ауксетиков открывают новые горизонты и для других сфер биомедицины.

Уточнения

Протези́рование (др.-греч. πρόσθεσις - присоединение, прибавление) — замена утраченных или необратимо повреждённых частей тела искусственными заменителями — протезами.