چالش نوآوری؛ ساخت سیمان استخوانی ارتوپدی بر پایه متاکریلات

یکی از مسائل مهم در مورد کاشتنی‌ها یا همان ایمپلنت‌های ارتوپدی، تثبیت آنها داخل بدن است. این مسئله خصوصاً در رابطه با کاشتنی‌های ارتوپدی فلزی بسیار مهم می‌شود؛ چرا که زیست‌فعال نیستند، امکان ایجاد عفونت دارند، در داخل بدن در معرض سایش هستند و همچنین احتمال ایجاد لقی کاشتنی در موضع بافت پس از گذشت زمان وجود دارد. لذا استفاده از یک ماده تثبیت‌کننده نظیر سیمان‌های استخوانی ضروری است. سیمان‌های استخوانی ارتوپدی رایج عموماً بر پایه پلیمر پلی‌متیل‌متاکریلات (PMMA) هستند که علاوه بر استحکام مناسب، زمان گیرش خوبی دارند و به تثبیت بهتر کاشتنی کمک می‌کنند. متاسفانه این ماده تولید داخلی ندارد.

از طرفی عموماً دمای تولید شده حین گیرش سیمان با این ماده بالاست که این مسئله به نکروز یا مرگ بافت منجر می‌شود. هدف از این چالش، تهیة سیمان استخوانی PMMA با زمان گیرش نهایی کمتر از 15 دقیقه، استحکام 90 تا 120 مگاپاسکال و دمای گیرش تولید شده کمتر از 80 درجه سانتی گراد است. 

این محصول یکی از اقلام پزشکی اساسی و پرمصرف در اتاق عمل به شمار می‌آید که تنها نمونه‌های خارجی آن در بازار موجود است. تاکنون، مطالعات بسیاری در رابطه با سیمان استخوانی در کشورمان ایران صورت گرفته است. لیکن به‌علت روش‌های تولید آزمایشگاهی و غیرصنعتی، تاکنون این محصول برای تولید انبوه تجاری‌سازی نشده است. موضوع محوری این چالش، تجاری‌سازی سیمان استخوانی برپایه پلی متیل متاکریلات برای تولید انبوه است. از طرفی به‌علت دمای بالا حین گیرش سیمان، از چالش‌های این محصول، ارائه راهکاری برای پایین آوردن دما برای جلوگیری از نکروز و مرگ بافت است. همچنین از چالش‌های دیگر این دسته از سیمان‌ها، عدم زیست فعالی آن‌هاست که در صورت ساخت کامپوزیت مناسب با زمینهٔ پلی متیل متاکریلات، بدون کاهش در خواص استحکام و زمان گیرش، حل آن مطلوب و گامی رو به جلو به حساب می‌آید.

از تمامی علاقمندان اعم از شرکت‌های فناور، دانشجویان، پژوهشگران و... دعوت می‌شود برای رفع مساله مطرح شده در این فراخوان شرکت نمایند. بنابر اعلام دبیرخانه چالش‌های فناوری و نوآوری (اینوتن)، شرکت‌کنندگان تا تاریخ 25 مردادماه 1400 فرصت دارند طرح مفهومی اولیه خود را به دبیرخانه چالش ارسال کنند. پس از اتمام مهلت دریافت طرح‌ها و غربال اولیه آن‌ها، داوری طرح‌ها انجام خواهد شد و سرانجام طرح‌های برگزیده به مرحله دوم راه خواهند یافت.

برگزیدگان مرحله نخست، فرصت خواهند داشت تا ضمن تکمیل مستندات فنی و اقتصادی، نمونه‌ای آزمایشگاهی از طرح خود را مطابق با ملاحظات فنی چالش بسازند. در این مرحله شرکت‌کنندگان به‌صورت گام‌به‌گام، پیشرفت طرح خود را گزارش می‌دهند و بر اساس آن، از 8 میلیون تومان گرنت تولید نمونه محصول و 8 میلیون تومان گرنت آزمایشگاهی بهره‌مند می‌شوند. 15 میلیون تومان جایزه نقدی برای تیم اول و 10 میلیون تومان جایزه نقدی برای تیم دوم در نظر گرفته شده است. تیم‌های برگزیده نیز می‌توانند در پایان از حمایت‌های شبکه تبادل فناوری جهت تجاری‌سازی طرح بهره شوند.

علاقه‌مندان می‌توانند جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص جزئیات چالش (نحوه ثبت‌نام، شرایط ارسال راه‌حل، جوایز و…) می‌توانند به نشانی http://innoten.ir/ مراجعه کنند.

درباره شرکت متقاضی

شرکت تارا پوشش با هدف رفع نیازهای صنایع مختلف ساخت و تولید، نگهداری و توسعه قطعات مهندسی با بهره‌مندی از توانمندی‌های علمی و فنی نیروهای متخصص و با ارتباط بین دانشگاه، پژوهشگاه و صنعت تأسیس شد. تاراپوشش تولیدکننده انواع پوشش‌های کاربردی با استفاده از به‌روزترین فرایندهای ساخت بوده و با تمرکز بر نوآوری‌های علمی در مقیاس‌های آزمایشگاهی تا تولید انبوه، آماده خدمت‌رسانی به صنایع مختلف و پژوهشگران گرانقدر است.