BR21881815 «Разработка, изучение безопасности и эффективности использования премиальных инновационных отечественных имплантатов для хирургического лечения пациентов с повреждениями и заболеваниями опорно-двигательного аппарата»
Актуальность
Рост продолжительности жизни и развитие технологий привели к увеличению числа травм и заболеваний опорно-двигательного аппарата, которые являются одной из ведущих причин инвалидности и снижения качества жизни. По данным ВОЗ, более 1,7 млрд человек в мире страдают от заболеваний костно-мышечной системы.
В Республике Казахстан, как и в других странах, значительная часть травматолого-ортопедических операций требует применения имплантатов для восстановления функции и структуры поврежденных тканей. Однако существующие изделия часто не учитывают индивидуальные анатомические особенности пациентов, имеют ограничения по прочности, биосовместимости и стоимости.
Проект направлен на разработку, исследование безопасности и эффективности инновационных отечественных премиальных имплантатов и композитных материалов с применением клеточных технологий. Разрабатываемые решения будут использоваться при лечении сложных ортопедических патологий, включая дегенеративные заболевания позвоночника, диспластический коксартроз, перипротезные переломы, варусную деформацию голени, переломы ключицы.
Внедрение результатов исследования позволит:
- улучшить исходы лечения и реабилитации пациентов;
- снизить уровень инвалидизации и смертности;
- сократить сроки восстановления трудоспособности;
- уменьшить зависимость от дорогостоящих импортных конструкций;
- стимулировать развитие отечественного производства медицинских изделий по международным стандартам.
Задачи программы:
- Разработка и внедрение трабекулярного кейджа отечественного производства для лечения дегенеративных заболевании грудного и поясничного отделов позвоночника с применением клеточных технологий
- Совершенствование хирургического лечения диспластического коксартроза с помощью нового деротационного импланта.
- Оптимизировать лечение перипротезных переломов проксимального отдела бедра с использованием разработанной пластины отечественного производства
- Разработать и применить пластину для надлодыжечной остеотомии при лечении деформации голени, улучшить анатомические и косметические результаты оперативного лечения.
- Разработать фиксатор для остеосинтеза переломов ключицы.
- Дать комплексную оценку возможности применения отечественных имплантов для хирургического лечения пациентов с повреждениями опорно-двигательного аппарата.
Ожидаемые результаты
В результате реализации программы будут разработаны и внедрены отечественные инновационные имплантаты и малоинвазивные технологии, включая трабекулярный кейдж с клеточными технологиями, деротационную пластину для остеосинтеза зоны подвертельной остеотомии при диспластических коксартрозах, фиксаторы для перипротезных переломов, пластины для надлодыжечной остеотомии и ключицы. Эти разработки позволят ускорить регенерацию костной ткани, снизить травматичность операций, улучшить исходы хирургического лечения, сократить сроки восстановления и снизить уровень инвалидизации пациентов с повреждениями и заболеваниями опорно-двигательного аппарата, обеспечивая высокое качество ортопедо-травматологической помощи в Казахстане.
Руководитель программы
Бекарисов Олжас Сапаргалиевич, кандидат медицинских наук, директор РГП на ПХВ «Национальный научный центр травматологии и ортопедии имени академика Батпенова Н.Д.».
H-index – 2.
Web of Science Researcher ID AAL-3379-2021; https://www.webofscience.com/wos/author/record/2257004
Scopus ID – 57214090912; https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=57214090912
ORCID ID – 0000-0002-7318-3739; https://orcid.org/0000-0002-7318-3739
Публикации научного руководителя программы:
- Toktarov T, Saginov B, Raimagambetov Y, Balbossynov B, Korganbekova G, Urazayev M, Issabekova A, Zhubanova G, Kaukabayeva G, Sekenova A, Kudaibergen G, Akhmetkarimova Zh, Eskendirova S, Ramankulov Y, Bekarissov O, Batpen A, Ogay V. Heparin-Conjugated Fibrin Hydrogel with Chondroinductive Growth Factors and Human Synovium-Derived Mesenchymal Stem Cells for the Treatment of Articular Cartilage Defects: Evaluation of Clinical Safety. International Journal of Biomedicine. 2022;12(4):539-547. doi:10.21103/Article12(4)_OA3.
- Mukhametzhanov, K., Mukhametzhanov, D. Z., Karibaev, B. M., Bulekbaev, S. A., Bekarisov, O. S., Кusainova, K. K., & Dyusenbaev, N. N. (2019). Using an intraoperative computed tomography scanner with a navigation station for spinal surgery. Electronic Journal of General Medicine, 16(6), em182. https://doi.org/10.29333/ejgm/115859
- Чрескожная вертебропластика : метод. рекомендации / Х. Мухаметжанов, Б.М. Карибаев, Ж.Х. Хамзабаев, О.С. Бекарисов, М.У. Байдарбеков. – Астана, 2014. – 32 с.
- Внутренняя транспедикулярная фиксация грудного и поясничного отделов позвоночника при травмах : метод. рекомендации / Х. Мухаметжанов, Б.М. Карибаев, О.С. Бекарисов, М.У. Байдарбеков. – Астана, 2016. – 32 с.
- Бекарисов, О.С. Высокоспециализированная помощь пациентам с травмой позвоночника в городе Астана / О.С. Бекарисов, Х.М. Мухаметжанов, Б.М. Карибаев // Астана медициналык журналы. – 2019. – № 2. – С. 266-271. https://amu.edu.kz/upload/iblock/8d2/8d27abff4b74bad2290545514831d709.pdf
Патенты, включенные в базу данных Derwent Innovations Index:
- EA 030844-B1 Method for restoration of broken vertebra, involves performing distraction and transpedicular reposition of broken vertebra, filling cavity with titanium nickelide granules and performing formation of cavity by using anchor screw Kh. Mukhametzhanov, D.Zh. Mukhametzhanov, Sh.A. Bulekbaeva, B.Zh. Mukhametzhanov, B.M. Karibaev, S.Kh. Mukhametzhanov, O.S. Bekarisov, K.K. Kusainova. Основной идентификационный номер Derwent: 2019-22925W; Дата индексации: 2019-06-21 https://www.webofscience.com/wos/diidw/full-record/DIIDW:201922925W
- KZ 22577-A4 Method for treating vertebral body’s fracture, involves performing vibratory influence on part of compression fracture, on paravertebral muscles in damage area, with floating frequency K.K. Kussainova, Kh. Mukhametzhanov, D.ZH. Mukhametzhanov, B.M. Karibaev, O.S. Bekarisov. Основной идентификационный номер Derwent: 2019-36630M; Дата индексации: 2019-07-27 https://www.webofscience.com/wos/diidw/full-record/DIIDW:201936630M
- RU 2411017-C1 Method for plasty of fractured vertebral body, involves fractionally filling created canals with porous permeable nickelide granules D.ZH. Mukhametzhanov, V.Eh. Gyunter, B.Zh. Mukhametzhanov, S.Kh. Mukhametzhanov, Y.U. Jasenchuk, B.M. Karibaev, V.N. Khodorenko, O.S. Bekarisov, Sh.A. Baimagambetov, M.A. Chomanov. – заявл. 06.07.09; опубл. 10.02.11. (Derwent Innovations Index) https://www.webofscience.com/wos/diidw/full-record/DIIDW:2011B56500
Достигнутые результаты
В ходе реализации проекта создан отечественный трабекулярный межтеловой кейдж из титанового сплава с пористой структурой, обеспечивающей ускоренное формирование костного блока и возможность интеграции клеточных технологий. Первоначальные клинические вмешательства показали выраженное снижение болевого синдрома, раннюю мобилизацию пациентов и отсутствие серьёзных осложнений. В настоящее время продолжается клиническое испытание для подтверждения полученных результатов на расширенной выборке.
Для хирургического лечения диспластического коксартроза IV типа по Crowe разработан усовершенствованный деротационный имплантат, предназначенный для фиксации зоны подвертельной остеотомии. Биомеханические расчёты подтвердили прочностную надёжность конструкции, а первые операции продемонстрировали её высокую эффективность в стабилизации костных фрагментов при сложной анатомии. На данный момент ведётся клиническая апробация.
Для коррекции перипротезных переломов проксимального отдела бедренной кости создана анатомическая блокируемая пластина отечественного производства, а также специализированное программное обеспечение для построения 3D-моделей переломов по данным КТ с последующей печатью макетов на 3D-принтере. Это позволило значительно повысить точность предоперационного планирования и сократить продолжительность вмешательств. Конструкция проходит клиническое исследование.
Разработана анатомическая пластина для надлодыжечной остеотомии большеберцовой кости, учитывающая особенности дистального отдела и позволяющая минимизировать травматичность доступа. Механические испытания подтвердили устойчивость конструкции, а первые клинические наблюдения выявили улучшение функциональных показателей и коррекцию оси конечности. Клинический этап продолжается.
Создан усовершенствованный фиксатор для остеосинтеза переломов ключицы с анатомически адаптированным профилем и оптимизированной системой винтовой фиксации. Лабораторные исследования продемонстрировали высокую коррозионную стойкость, механическую прочность и стабильность при нагрузках. Изделие проходит клиническое тестирование для оценки его эффективности и надёжности в условиях практического здравоохранения.

1 — каркас, 2 — закругленная часть, 3 — сетка, 4 — поперечное технологическое отверстие, 5 — продольное резьбовое отверстие
Общий вид отечественного имплантата «Межтеловой кейдж»

Строение стабилизирующей пластины для остеосинтеза зоны остеотомии при диспластических коксартрозах IV типа по Crowe

Пластина для фиксации перипротезных переломов проксимального отдела бедренной кости

Пластина для фиксации перипротезных переломов проксимального отдела бедренной кости



Пластина для остеосинтеза переломов ключицы.
Научные публикации в рамках программы:
- Balgazarov A, Balgazarov S, Batpen A, et al. Clinical and Epidemiological Characteristics of Periprosthetic Femoral Fractures Treated with an Anatomically Contoured Locking Plate: A Five-Year Single-Center Experience from the National Scientific Center of Traumatology and Orthopedics, Astana, Kazakhstan. Orthopedic Reviews. 2025;17. doi:10.52965/001c.141411
- Балгазаров А.С., Батпен А.Н., Балгазаров С.С., Белокобылов А.А., Серикбаев В.Д., Степанов А.А., Крикливый А.А. Лечение перипротезных переломов бедренной кости после тотального эндопротезирования тазобедренного сустава. Обзор литературы // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 2023. – Volume 69. — N 4. – С. 4-11
- Мурсалов Н.К., Сактауов А.Ж. Остеосинтез переломов ключицы пластиной // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 223. – Special issue. — N 68. – С 75
- Байдарбеков М.У., Ипмагамбетов Ж.Н., Мухаметжанов Х.М., Карибаев Б.М. Абдикаликов М.С., Щербина А.Ю. Современные стратегии лечения дегенеративно-дистрофических заболеваний позвоночника: Обзор литературы // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 2024. – Volume 71. — N 1. – С. 41-49
- Бекназаров А., Ашимов К., Berk Guclu, Октяброва Д., Байдалин Т., Сулейменов Б., Агабеков Е. Несращение места остеотомии при поперечной укорачивающей остеотомии бедренной кости в сочетании ТЭТС. Клинический случай // Astana medicinalyк zhurnaly. – 2024. — Volume 3. — Number 122. – С. 51-56
- Amanzhol Balgazarov., Arman Batpen., Serik Balgazarov., Boris Gorbunov., Zhanatai Ramazanov., Ruslan Abilov., Alexandr Krikliviy., Artyom Moroshan., Aliya Atepileva.Mathematical Modeling of a Plate for Fixation of Periprosthetic Fractures of the Proximal Femur // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 2024. – Volume 74. — N 3. – С. 4-09.
- Балгазаров А.С., Балгазаров С.С., Белокобылов А.А., Батпен А.Н., Рамазанов Ж.К., Ботаев Р.С., Степанов А.А., Долгов А.А., Римашевский Д.В., Абилов Р.С., Морошан А.В. Опыт применения накостной пластины отечественной разработки в лечении перипротезных переломов проксимального отдела бедренной кости // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. Special issue. – Астана. – 2024. – Volume 73. – С. 70-71.
- Тажин К. Б., Нурахметов А. А. Асқаров Н. Л., Косубаев А. Л. Надлодыжечная остеотомия большеберцовой кости для профилактики ассиметричного крузартроза // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 2024. – Volume 75. — N 4. – С. 19-25.
Шаухин Е.Н.., Мурсалов Н.К., Горбунов Б.Н. Математическое моделирование и анализ напряжений пластины для остеосинтеза ключицы // Traumatology and Orthopаedics of Kazakhstan. – Астана. – 2025. – V. 76. – N. 2. – С. 27-33. https://doi.org/10.52889/1684-9280-2025-2-76-27-34