Хоссейн Монтэзериэн, научный сотрудник со Школой Университета Британского Колумбии Разработки, определил способ смоделировать и создать искусственные костные трансплантаты, которые могут быть таможенные напечатанный. Монтэзериэн говорит, что человеческие кости невероятно эластичны, но когда вещи идут не так, как надо, заменение их может быть болезненным процессом, нуждаясь в многократных операциях.
«Проектируя искусственные леса кости это – прекрасный баланс между чем-то, что является достаточно пористым, чтобы смешаться с естественной костью и соединительной тканью, но в то же время достаточно сильный для пациентов, чтобы провести нормальную жизнь», говорит Монтэзериэн. «Мы определили дизайн, который устанавливает то равновесие и может быть сделанным на заказ использованием 3D принтера».Традиционная костная пластика используется в медицине, чтобы рассматривать что-либо от травмирующих переломов до дефектов и требует движущейся кости от одной части тела до другого. Но Монтэзериэн говорит, что его искусственные костные трансплантаты могли быть таможенные напечатанный, чтобы потенциально соответствовать любому пациенту и не потребуют переселяющихся существующих костных фрагментов.
В его исследовании Монтэзериэн проанализировал 240 различных проектов костного трансплантата и сосредоточился на просто тех, которые были и пористыми и сильными. Он напечатал тех, которые выполнили лучшее использование 3D принтера и затем запустили физические тесты, чтобы определить, как эффективный они будут находиться под грузом в реальном мире.«Несколько структур действительно выделились», добавляет Монтэзериэн. «Лучшие проекты были до 10 раз более сильными, чем другие и так как у них есть свойства, которые намного более подобны естественной кости, они, менее вероятно, вызовут проблемы за длительный срок».Montazerian и его сотрудники уже работают над следующим поколением проектов, которые будут использовать соединение двух или больше структур.
«Мы надеемся произвести костные трансплантаты, которые будут ультрапористыми, где костные и соединительные ткани встречаются и дополнительно-сильны в пунктах под большей частью напряжения. Конечная цель должна произвести замену, которая почти отлично подражает реальной кости».
В то время как его проекты костного трансплантата хорошо на пути, Монтэзериэн говорит, что технологии все еще нужны некоторые достижения, прежде чем она сможет использоваться клинически. Например, он говорит, что другие исследователи в области начинают совершенствовать биоматериалы, которые не будут отклонены телом, и это может быть напечатано с очень прекрасными 3D деталями, которых требуют его проекты.
«У этого решения есть огромный потенциал, и следующий шаг должен будет проверить, как наши проекты ведут себя в реальных биологических системах», говорит он. «Я надеюсь видеть этот вид технологии, клинически осуществленной для настоящих пациентов в ближайшем будущем».Исследование Монтэзериэна было недавно издано в Материалах & Дизайне.