Новий матеріал дозволяє друкувати колінні хрящі-імпланти на 3D-принтері

Новий матеріал дозволяє друкувати колінні хрящі-імпланти на 3D-принтері

Вчені американського університету Дьюка створили матеріал, який імітує хрящ людини і з часом може бути використаний хірургами для 3D-друку імплантів з метою заміни пошкоджених частин колінного суглоба, індивідуальної форми під анатомію кожного пацієнта.


Коліна людей мають пару менісків - хрящів у формі місячного серпа, що служать як амортизатори. Але за роки навантажень ці важливі частини суглоба можуть зноситися, або ж бути серйозно пошкоджені в результаті одного невірного руху під час гри в футбол або теніс. Результатом стають больові відчуття і збільшений ризик розвитку артриту.


Вчені стверджують, що їхній матеріал на основі гідрогелю є першим, який відповідає за міцністю і еластичністю хрящу людини, залишаючись при цьому стабільним всередині тіла і дозволяючи використовувати його в процесі 3D-друку. Щоб підтвердити свої слова на практиці, дослідники використовували 300-доларовий 3D-принтер для друку індивідуальних менісків для пластикової моделі коліна.

Ад'юнкт-професор Університету Дьюка в галузі хімії і автор опублікованої роботи Бенджамін Вайлі (Benjamin Wiley) зазначає: «Ми зробили тепер можливим для всіх досить простий і відносно недорогий процес друку імплантів, дуже близьких за своїми медичними властивостями до хряща людини».

Варто зазначити, що це дійсно важливе досягнення. Справа в тому, що розірвані або пошкоджені меніски дуже примхливі до процесу самозагородження. Хірургам часто доводиться їх частково або повністю видаляти, а існуючі імпланти або не відповідають за міцністю та еластичністю оригіналу, або відрізняються поганою біологічною сумісністю і перешкоджають загоєнню пошкодженої області.

Останнім часом в якості заміни хрящів все частіше застосовуються матеріали, звані гідрогелями, які дуже схожі за молекулярною структурою на хрящ і біологічно сумісні. Однак дослідникам не вдавалася створити такий гідрогель, який би відповідав характеристикам хряща людини і відрізнявся при цьому можливістю ефективного застосування в 3D-друку. Останнє - дуже важливо, бо меніски мають складну форму і у різних людей сильно відрізняються. 3D-друк дозволить створювати індивідуальні імпланти, які будуть краще приживатися.

Image

Publish modules to the "offcanvas" position.