Разработан метод превращения 3D-печатного полимерного имплантата в живую костную ткань
Исследователи Северно-Западного университета разработали уникальный материал, который позволяет печатать искусственные кости. Созданные на 3D-принтере пластиковые имплантаты не отторгаются организмом, а наоборот, постепенно заполняются клетками и окостеневают. При этом пластиковая составляющая со временем растворяется.
Новый расходный материал для 3D-печатных костей содержит два компонента:
- гидроксиапатит – минерал, который присутствует в обычной костной ткани, обеспечивая её прочность и жёсткость;
- поликапролактон – полимер, который не вызывает ответной реакции иммунной системы и широко используется для медицинских целей.
Интересно, что новый имплантат всего на 10% состоит из полимера, однако этой небольшой доли достаточно, чтобы искусственная кость была эластичной и её можно было растягивать практически в два раза без разрушительного эффекта.
Половину объёма нового материала для 3D-печати костей составляют микропустоты. Благодаря пористости клетки организма могут «заселять» искусственный имплантат, здесь появляются кровеносные сосуды и начинает формироваться настоящая костная ткань.
С течением времени полимер разрушается до капроновой кислоты, воды и углекислого газа. Таким образом, на месте имплантата остаётся минеральный компонент и собственные живые клетки пациента, то есть фактически обычная костная ткань.