Несмотря на то, что костные имплантаты применяются в медицине не первый год, они по-прежнему часто отторгаются организмом. Главная проблема костных заменителей состоит в том, что они являются более хрупкими, чем обычные кости человека. К тому же, они чрезвычайно дорого стоят. На помощь в решении этой проблемы пришли аддитивные технологии. 3D-печать предлагает альтернативный вариант привычным костным протезам – восстановление клеток костной ткани. Несколько исследовательских групп во многих странах заняты поиском материала, который можно применить в качестве каркаса. В нем и будут развиваться стволовые клетки.
Рамилла Шах и ее команда предложила новейшую разработку – технологию гиперэластичных костей. Она, по мнению многих экспертов, станет универсальным решением множества проблем.
В данном случае речь пойдет о гиперэластичных биочернилах. Из них печатаются костные имплантаты любой формы и размера. Данный материал предоставляет возможность пересадки пациентам имплантатов нужной формы. После операции в каркасе будут развиваться клеточные структуры и сосуды. Они и способствуют восстановлению костной ткани.
Преимущества и особенности материала
Рамилла уже не первый год занимается исследованиями в сфере трехмерной печати. Последний проект, посвященный гиперэластичным костям, является ее наиболее значимым достижением. По словам Шах, показатели эластичности материала удивили даже самих исследователей. Он принимает первоначальную форму при любых деформациях. Команда надеется, что данная технология будет использоваться в больницах и лечебницах. Там индивидуальные имплантаты будут делаться на основе сканирования костей пациентов, и производиться всего за сутки.
Гиперэластичные кости состоят из такого минерала как гидроксиапатит. Он содержится в человеческой костной системе. До этого времени он не очень активно применялся в хирургии из-за повышенных показателей хрупкости. Сочетая гидроксиапатит с полимером, материалу придали чрезвычайную гибкость. Это сделало его удобным для применения в сфере трехмерной печати.
Пока что новый материал испытывают на животных. Его используют в процессе лечения дефектов позвоночника и черепа у крыс и обезьян. Клинические испытания на людях начнутся в течение ближайших пяти лет. Ученые уже проводили эксперименты с человеческими стволовыми клетками. Их помещали в гиперэластичный каркас. В результате наблюдался не только рост и развитие клеток, но и процесс производства собственных костных минералов.
Инновационный материал может похвастаться множеством преимуществ, в том числе и доступностью. Он недорогой в производстве и отличается длительным сроком хранения. Благодаря этому его могут использовать медики даже в очень отдаленных районах.
Понравилась статья? Тогда поддержите нас, поделитесь с друзьями и заглядывайте по рекламным ссылкам!
