The object of research, development or design (in Russian) : Объектом исследования явились бисовместимые покрытия титановых имплантов.

The object of research, development or design (in Kazakh) : Зерттеу нысаны ретінде титан имплантаттарының биосәйкестік жабындары таңдалды.

Aim of work (in Russian) : Цель исследования – разработка новых инновационных биосовместимых покрытий и связанных с ними технологических процессов для эффективного изготовления доступных медицинских адаптивных ортопедических имплантатов с улучшенными свойствами биосовместимости и остеоинтеграции.

Aim of work (in Kazakh) : Зерттеудің мақсаты биоүйлесімділік және оссеоинтеграциялық қасиеттері жақсартылған қолжетімді медициналық бейімделген ортопедиялық импланттарды тиімді өндіру үшін жаңа инновациялық биоүйлесімді жабындарды және соған байланысты технологиялық процестерді әзірлеу болып табылады.

Методы исследования (на русском) : Методами исследования явились: сканирующая электронная микроскопия с энергодисперсионным микроанализом, световая микроскопия, коррозионные испытания, испытания адгезионной прочности, рентгенодифрактометрический фазовый анализ, лазерная сканирующая микроскопа, масс-спектрометрия, культивирование клеток, ИФА анализ, флуоресцентная микроскопия.

Методы исследования (на казахском) : Зерттеу әдістері: энергия-дисперсиялық микроанализбен сканерленген электронды микроскопия, жарық микроскопиясы, коррозияға сынау, адгезияға төзімділік сынағы, рентгендік дифракциялық фазалық талдау, лазерлік сканерлеу микроскопы, масс-спектрометрия, жасушаларды өсіру, ИФА талдауы, флуоресцентті микроскопия.

Obtained results and novelty (in Russian) : В 2022 году был проведен анализ материалов для покрытий медицинских имплантатов и технологий их полученияДля микроплазменного напыления были отобраны материалы на основе титана (Ti), циркония (Zr), тантала (Ta), гидроксиапатита (HA), а также титанового сплава Ti6Al4V. В 2023 году синтезировано 16 образцов титановых дисков с биоактивными покрытиями из циркония, тантала, гидроксиапатита и титана. Проведен анализ их биосовместимости, включая оценку цитотоксичности, пролиферации и остеогенной дифференциации. Установлено отсутствие цитотоксичности у всех покрытий. Покрытия из гидроксиапатита и тантала улучшили как раннюю, так и позднюю остеогенную дифференциацию. В 2024 году проведен анализ антибактериальной активности покрытий. Прототипы медицинских имплантатов с гидроксиапатитовым покрытием показали антибактериальный эффект против E. coli. Разработаны прототипы ортопедического имплантата межпозвоночного диска и стоматологической балки из титанового сплава с гидроксиапатитовым покрытием. Характеристика покрытий показала многообещающие результаты применения микроплазменного напыления ГА покрытий на титановые 3Д-печатные имплантаты с целью улучшения их свойств биосовместимости.

Obtained results and novelty (in Kazakh) : 2022 жылы медициналық импланттардың жабын материалдарына және оларды өндіру технологияларына кешенді талдау жүргізілді. Бетінің кедір-бұдырлығы импланттың сүйекке бекітілуін жақсартуға әсер етеді. Микроплазмалық бүрку үшін титан (Ti), цирконий (Zr), тантал (Ta), гидроксиапатит (HA) және бақылау ретінде Ti6Al4V титан қорытпасы таңдалды. 2023 жылы әртүрлі биоактивті жабындары бар титан дискілерінің 16 үлгісі синтезделіп, олардың биосәйкестігін зерттеу басталды. Зерттеу нәтижесінде барлық жабындардың цитоуыттылық әсері жоқ екені анықталды. CCK8 тесті гидроксиапатит, тантал және ұсақ кедір-бұдырлы титан жабындарының пролиферацияға оң әсерін көрсетті. Сонымен қатар, гидроксиапатит пен тантал жабындары ерте және кеш остеогендік дифференциацияны жақсартты. 2024 жылы титан үлгілерінің биоактивті жабындарының бактерияға қарсы белсенділігі зерттелді. Гидроксиапатит, тантал және цирконий жабындары E.coli өсуін айтарлықтай тежеді. Гидроксиапатит жабындысы бар омыртқааралық диск және стоматологиялық арқалық имплантаттарының 3D-басып шығару әдісімен жасалған прототиптері дайындалды. Қаптау сипаттамасы олардың биоүйлесімділік қасиеттерін жақсарту үшін 3D басып шығарылған титан импланттарына HA жабындарын микроплазмалық бүрку арқылы перспективалы нәтижелерді көрсетті.

The main constructive and technical economic indicators (in Russian) : Результаты проведенных исследований могут быть использованы для доклинических испытаний.

The main constructive and technical economic indicators (in Kazakh) : Зерттеу нәтижелері клиникаға дейінгі зерттеулер үшін пайдаланылуы мүмкін.

Level of implementation (in Russian) : Проект, нацеленный на доклинические испытания разработки инновационных биосовместимых покрытий и сопутствующих технологических процессов, достиг значительных успехов в подготовке к практическому применению. На этапе доклинических исследований была разработана и протестирована серия адаптивных ортопедических имплантатов с улучшенными свойствами биосовместимости и остеоинтеграции, что позволяет им успешно взаимодействовать с костной тканью, способствуя ее регенерации.

Level of implementation (in Kazakh) : Мына жобаның мақсаты инновациялық биосәйкестік қабаттар мен оларға қатысты технологиялық процестерді доклиникалық сынақтан өткізу болатын, және ол практикалық қолдануға дайындық барысында елеулі жетістіктерге жетті. Доклиникалық зерттеулер кезеңінде биосәйкестік пен остеоинтеграция қасиеттері жақсартылған бейімделгіш ортопедиялық имплантаттар сериясы әзірленіп, сынақтан өткізілді, бұл олардың сүйек тінімен сәтті әрекеттесіп, оның қалпына келуіне ықпал етуіне мүмкіндік береді.

Efficiency (in Russian) : Эффективность проекта высокая, что подтверждается использованием современных методов химической и клеточной инженерии, которые позволили достичь улучшенных характеристик биосовместимости и остеоинтеграции имплантатов. Применение инновационных технологий на каждом этапе разработки способствовало созданию продукта с высокими показателями надежности и безопасности для последующего доклинического применения. Кроме того, результаты исследования были опубликованы в международных рецензируемых изданиях, что подтверждает их значимость и признание в научном сообществе.

Efficiency (in Kazakh) : Жобаның тиімділігі жоғары, бұл химиялық және жасушалық инженерияның заманауи әдістерін қолдану арқылы дәлелденіп отыр, олар имплантаттардың биосәйкестік және остеоинтеграция сипаттамаларын жақсартуға мүмкіндік берді. Әрбір әзірлеу кезеңінде инновациялық технологияларды қолдану өнімнің сенімділік және қауіпсіздік көрсеткіштерін арттыруға ықпал етті, бұл оны әрі қарай доклиникалық қолдануға дайындады. Сонымен қатар, зерттеу нәтижелері халықаралық рецензияланатын басылымдарда жарияланып, олардың ғылыми қоғамдастықта маңыздылығы мен мойындалуын растайды.

Field of application (in Russian) : Зерттеу нәтижелері клиникаға дейінгі зерттеулер үшін пайдаланылуы мүмкін.

Field of application (in Kazakh) : биотехнология және медицина.