Naukowcy opracowali wydruk 3D syntetycznej kości, która nie posiada wielu wad bieżących materiałów kostnych. W Science Translational Medicine został opublikowany artykuł, w którym opisano, że lekarze z powodzeniem zastosowali materiał do połączenia grzbietów szczurów i naprawienia defektu w czaszce małpy.

Nowy biomateriał jest mocny, elastyczny i zdolny pomagać organizmowi w zregenerowaniu nowej kości. W przeciwieństwie do innych ten materiał nie jest kruchy. Ta właściwość umożliwia chirurgom na przycięcie kawałku tak, aby pasował do układu kostnego pacjenta. Dodatkowo elastyczny materiał nie ma problemu z kruszeniem się.

Ramille Shah, naukowiec na Uniwersytecie Northwestern, wyjaśnia, że aby osiągnąć ten efekt, naukowcy użyli właściwej kombinacji materiałów wyjściowych do tuszu i wydrukowali go w temperaturze pokojowej, a nie z ciepłem lub za pomocą laserów.

Zespół użył typu bioaktywnej ceramiki zwanego hydroksyapatytem. To materiał powszechnie stosowany w próbach regeneracji kości. Następnie dodał polimer o nazwie polikaprolakton. Naukowcy użyli techniki druku 3D na bazie rozpuszczalnika, gdzie drukowanie następuje w temperaturze pokojowej, a używa się połączenia trzech unikalnych rozpuszczalników.

Tusz nie wysycha od razu- jest trochę mokry, co pozwala każdej warstwie przylec do poprzedniej. Wykorzystana drukarka to 3D-Bioplotter System by EnvisionTech. Jest dostępna na rynku i kosztuje 250 do 300 tysięcy dolarów.

Doświadczenia na szczurach i małpach zakończyły się sukcesem. Naczynia krwionośne przeniosły się do porowatego materiału szybko, a układ odpornościowy zwierząt nie wydaje się odrzucać implantu. Z biegiem czasu, oczekuje się, że materiał ulegnie biodegradacji, podczas gdy komórki organizmu w naturalny sposób się zregenerują. Nowa tkanka ma zastąpić syntetyczne rusztowanie.

Shah chce wypróbować biomateriału w badaniach klinicznych na ludziach w ciągu pięciu lat. U.S. Food and Drug Administration (FDA) jeszcze nigdy nie zatwierdził materiału do drukowania kości. Naukowcy mają nadzieję, że ich biomateriał będzie pierwszy.

Źródło: http://spectrum.ieee.org/

Kolejny artykuł znajdziesz poniżej