Поскользнулся, упал, очнулся – гипс! В такую ситуацию люди попадают очень часто, особенно в сезон гололёда. Кости срастаются достаточно долго. В итоге человек выпадает из обычной жизни. Бывает и так, что в результате сложного перелома или, к примеру, онкозаболевания утрачивается целый фрагмент кости. В этом случае востребованы методы тканевой инженерии, разработкой которых занимаются в том числе в ПНИПУ. Для ускорения регенерации костей они разработали программу, которая позволяет проектировать уникальную структуру скаффолдов. Это решетчатые конструкции для прорастания клеток. Их имплантируют вместо отсутствующего фрагмента кости. Некоторые скаффолды (например, полимерные) со временем рассасываются. На их месте остается только проросшая восстановленная костная ткань.

Когда Наталия Еленская проходила магистратуру, научный руководитель – Михаил Ташкинов – предложил ей принять участие в проекте, который был связан с изучением биомиметических (созданных на основе природных структур) материалов – они используются в медицине для замены повреждённых тканей, к примеру, костей, суставов.

«Через какое-то время я трудоустроилась в научно-исследовательскую лабораторию. Вместе со своим научным руководителем и коллегами участвовала в программе «Мегагранты» (программа Министерства науки и высшего образования РФ, цель которой – поддержать научные проекты и молодых учёных. – Авт.), – рассказывает Наталия Еленская. – Получив грант, мы с коллегами разработали программу, которая позволяет рационально изменять структуру скаффолда, адаптируя её к требованиям замещаемой костной ткани».

«Проектирование структуры скаффолда начинается с определения желаемых свойств идеального имплантата. Они включают множество требований к механическим и биологическим характеристикам, – поясняет Наталия Еленская. – К примеру, скаффолд должен имитировать структуру и биологические функции тканей, обеспечивать комфортную среду для разрастания клеток, формирования костной ткани. Нюансов очень много».

Учёные Политеха с помощью созданной ими программы смоделировали несколько видов скаффолдов, предназначенных для замещения повреждённых фрагментов костной ткани. Уникальность разработки в том, что на этапе проектирования можно настраивать свойства структур так, чтобы имплантат в наибольшей степени соответствовал заменяемому участку.

Наталия Еленская говорит, что никогда не жалела, что решила заняться научной деятельностью.

«Это творческий процесс решения различных фундаментальных и прикладных задач. Интерес представляют как сами исследования, так и интерпретация полученных результатов. При этом во время работы ты постоянно узнаешь что-то новое. Особую ценность представляет и участие в конференциях – это прекрасная возможность обсудить полученные результаты, завести новые знакомства и наладить сотрудничество с другими научными группами», – рассказывает Наталия Еленская.

По её словам, важнее всего в работе учёного то, что она приносит пользу людям.