Чтобы титановые «кости» лучше приживались, их покрывают специальными покрытиями, от которых зависит как долго будет пациент восстанавливаться после операции. Именно такое крайне эффективное покрытие разработала в рамках диссертационной работы Анна Угодчикова. Оказывается, ее путь в науке предопределила детская мечта.
«Несбывшаяся мечта»
Как рассказала в интервью «Ученым Росатома» Анна Угодчикова, ее путь в науку начался еще в детстве:
«Вообще, я мечтала стать врачом и, видимо, эта несбывшаяся мечты подтолкнула меня к работе в медицинском материаловедении. Поскольку я люблю и физику, и медицину, получился такой симбиоз направлений», — поделилась Анна.
Медицинское материаловедение — междисциплинарная область науки, в рамках которой ученые изучают материалы, используемых для диагностики, лечения и восстановления здоровья человека. От качества и свойств этих материалов зависит срок службы медицинских изделий, успех лечения и качество жизни пациента. Они должны быть безопасными, биосовместимыми, долговечными и эффективными.
Особое внимание эта область уделяет имплантатам — изделиям, которые врачи «встраивают» в организм пациентов. В их числе и зубные протезы, и клапаны сердца, и металлические «кости».
«Моя научная работа посвящена получению биопокрытий на поверхности имплантатов для увеличения их срока службы и улучшения приживаемости в среде организма», — объяснила Анна.
Многие имплантаты делают из титана. Чистый титан является инертным для организма материалом, зачастую не вызывая каких-либо негативных воздействий, в отличие от титанового сплава с алюминием и ванадием, который наиболее часто используют для изготовления эндопротезов суставов и прочих медицинских имплантатов, ведь алюминий и ванадий токсичны для нашего организма.
Чтобы снизить эти риски и существенно повысить биосовместимость имплантатов, на их поверхность зачастую наносят покрытия на основе оксидной или кальцийфосфатной керамики. К сожалению, такие покрытия являются практически нерастворимыми и поэтому не существенно ускоряют процесс сращивания кости с имплантатом.
«Мы с коллегами предлагаем наносить на изготовленные методом 3D-печати челюстно-лицевые титановые имплантаты покрытие, в котором помимо кальция и фосфора есть не менее важные микроэлементы для роста костной ткани - кремний и магний. Эти элементы значительно ускоряют формирование костной ткани, делая процесс восстановления быстрее и эффективнее», — продолжила Анна.
Разработанные Анной и ее коллегами биопокрытия в три раза сокращают период восстановления после операции, в два раза увеличивают срок службы имплантов и почти в два раза снижают стоимость имплантатов по сравнению с зарубежными аналогами.
«От идеи до защиты я занималась этой разработкой порядка восьми лет, еще с бакалаврской работы. Непосредственно соискателем научной степени я стала три года назад, и эти три года писала кандидатскую диссертацию», — пояснила Анна.
«Мы без сомнений работать в науке не можем»
Работа на диссертационной работой — процесс настолько же сложный, насколько интересный. Как призналась Анна Угодчикова, ей тоже было непросто:
«Были сложные моменты, особенно в процессе написания самой работы и сдачи кандидатских экзаменов. Невозможно выделить какую-то одну “сложность”, тут давило все в совокупности: и интенсивная работа, и общие сомнения. Но мы без сомнений в науке работать не можем!»
Написание работы пришлось на тот период, когда Анна жила в родном городе, поэтому члены семьи взяли на себя многие организационные заботы. Например, ездили за респечаткой «томов» документов, пока Анна работала. многие заботы по распечатке многостраничных документов легли на членов семьи. Поддержка близких очень помогает молодым ученым:
«У меня была колоссальная поддержка со стороны семьи и со стороны моего научного руководителя. Я бы даже сказала, что без них мне было бы крайне тяжело справиться с этой задачей».
«Помогло вдохновение работой»
Если бы у Анны была возможность что-либо изменить в ее научном пути, она бы все сделала точно так же:
«Дойти до конца мне помогло вдохновение самой работой и мысль о том, что нельзя бросить все на полпути. Ведь здесь и ты отвечаешь за себя, и нельзя подвести научного руководителя. И у нас правда получилась очень интересная работа!»
В 2024 году Анна Угодчикова стала лауреатом масштабной отраслевой программы признания «Человек года Росатома». Со своей разработкой биопокрытий для имплантатов она победила в индивидуальной номинации «Восходящая звезда».
«Кандидатская — не конечная точка научного пути»
Защита диссертации — важный этап в жизни молодого ученого. Как отметила Анна, карьерные перспективы — приятный бонус, но все же не главное:
«Теперь я чувствую себя чуточку увереннее. Конечно, есть и карьерные достижения: сразу после защиты меня повысили с научного сотрудника до начальника лаборатории. Но главное в защите — самоощущение».
Конечно, в процессе работы у Анны с ее коллегами появились новые идеи, как можно усовершенствовать их биопокрытия: «Мы продолжаем свои исследования, кандидатская не является конечной точкой как-то научного пути».
«Главное — в это ворваться. Не думайте, просто начните. И вы придете к результату», — дала Анна напоследок совет молодым коллегам.
Подписывайтесь на наш канал и следите за новостями российской науки!
Присоединяйтесь к команде научного блока «Росатома», актуальные вакансии – на карьерном портале.