Kolejny materiał do druku 3D implantów

Tak jak w przypadku filamentów do drukarek 3D pracujących w technologii FDM, proszków stosowanych w technologii SLS, czy żywic używanych w maszynach SLA, tak i w aplikacjach medycznych, powiązanych w głównej mierze z implantologią, pojawia się coraz więcej nowych, możliwych do wykorzystania materiałów. W ciągu bieżącego roku opisaliśmy ich co najmniej kilka. Swoją propozycję zaprezentowali właśnie naukowcy z meksykańskiego Uniwersytetu Autonomicznego w Puebla.

Drukowane w 3D implanty mają kilka bardzo ważnych zalet. Przede wszystkim nie trzeba ich pobierać z innej części układu kostnego pacjenta, przez co nie narażamy go na dodatkowy ból i konieczność rehabilitacji. Poza tym możemy wykonać implant o wymaganym kształcie, bez konieczności wykonywania dodatkowej obróbki, a jeśli materiał, z którego go wykonujemy jest bioabsorbowalny, to nie dość że nie musimy go po pewnym czasie usuwać, to jeszcze przyczynia się do szybszej regeneracji urazu.

Ludzka kość składa się między innymi z materiału organicznego, takiego jak kolagen i białko oraz nieorganicznego, takiego jak fosforan wapnia oraz hydroksyapatyt. Część z nich może być uzyskiwana syntetycznie, a ich obecność w znaczący sposób zmniejsza ryzyko odrzucenia implantu. W tym właśnie kierunku poszli meksykańscy naukowcy. Ich biodegradowalny materiał jest mieszaniną degradowalnych polimerów oraz hydroksyapatytu.

Hydroksyapatyt jest jednym z podstawowych budulców kości. Dodatkowo wzbogacono go o polimery, które stanowią tymczasowe „rusztowanie” i z czasem rozkładają się pod wpływem obecności płynów fizjologicznych. Rozkład jest jednak na tyle powolny, że naturalna kość jest w stanie się w znacznym stopniu zregenerować.

Innym istotnym aspektem całego procesu jest specjalny, opatentowany algorytm, pozwalający na projektowanie konkretnych implantów z kontrolowaną porowatością. Dzięki temu istnieje możliwość wydrukowania ściśle sprecyzowanego pod każdego pacjenta wzoru, który będzie idealnie przystosowany pod jego potrzeby, a to jeszcze bardziej skróci czas potrzebny na jego powrót do pełnej sprawności.

Przed naukowcami jeszcze sporo pracy i badań zanim zaproponowana przez nich metoda realnie trafi na sale operacyjne (póki co mają na swoim koncie modele o objętości jednego centymetra sześciennego). Ich projekt stanowi jednak kolejny impuls do rozwoju (drukowanej w 3D) transplantologii kostnej.

Źródło: www.3ders.org