3D-принтер напечатает живые кости прямо в теле
Сейчас, если у пациента отсутствует участок кости из-за несчастного случая или болезни, его необходимо заменить костью, взятой из других частей тела. Однако в один прекрасный день новый гель, содержащий клетки, можно будет напечатать на 3D-принтере прямо в рану, где он затвердеет.
Читай также: Искусственные кости напечатают на 3D-принтере
Во-первых, уже есть множество экспериментальных материалов, которые можно поместить в полость, в которой отсутствует кость. Они служат своего рода трехмерным микроструктурированным каркасом, в который постепенно мигрируют клетки из прилегающей костной ткани. Эти клетки продолжают воспроизводиться, пока в конечном итоге не заменят материал настоящей костью.
В поисках более быстрой альтернативы ученые из Австралийского университета Нового Южного Уэльса в Сиднее создали гель “биочернила“ на основе фосфата кальция, который уже содержит собственные живые костные клетки пациента. В технике, известной как керамическая всенаправленная биопечать в клеточных суспензиях (COBICS), этот нетоксичный гель наносится на 3D-печать непосредственно в костную ткань пациента. Он начинает затвердевать - в течение нескольких минут после контакта с жидкостями их тела - превращаясь в костеподобный материал, состоящий из механически связанных нанокристаллов костных минералов.
Клетки в теперь уже твердом материале могли бы продолжить воспроизводство, в конечном итоге заменив его естественной живой костью. Сейчас планируются испытания на животных, чтобы узнать, действительно ли это происходит.
Читай также: Семилетнему украинцу напечатали руку на принтере
И хотя есть некоторые другие экспериментальные кости замены материалов, которые могут быть контактировать с клетками, имплантаты, изготовленные из них, как правило, должны быть произведены заранее с использованием токсичных химических веществ и высокотемпературных печей. Напротив, гель COBICS можно было просто выдавить прямо в кость.
“Я представляю день, когда пациент, нуждающийся в костном трансплантате, может прийти в клинику, где анатомическая структура его кости будет отображена, переведена на 3D-принтер и напрямую распечатана в полости с их собственными клетками“, - говорит проф. Кристофер Килиан, который возглавляет исследование вместе с доктором Иманом Рухани. “Это может радикально изменить текущую практику, уменьшить страдания пациентов и, в конечном итоге, спасти жизни“.
Статья о технологии COBICS, которая также может быть использована для производства живой кости для использования в исследованиях или тестировании лекарств, была недавно опубликована в журнале Advanced Functional Materials.
Напомним, ранее сообщалось, что медики впервые пересадили ребенку череп, напечатанный на 3D-принтере.
Хотите знать важные и актуальные новости раньше всех? Подписывайтесь на Bigmir)net в Facebook и Telegram