Naukowcy opracowują sztuczne tkanki, które mogą pomóc w leczeniu urazów kości

Naukowcy opracowują sztuczne tkanki, które mogą pomóc w leczeniu urazów kości

Naukowcy z Rice University i University of Maryland opracowują drukowane 3D, sztuczne tkanki, które mogą pomóc w leczeniu urazów kości i chrząstek u sportowców.

Naukowcy opracowali rusztowania, które odtwarzają właściwości fizyczne tkanki kostno – chrzęstnej – twardej kości pod ściśliwą warstwą chrząstki, która pojawia się jako gładka powierzchnia na końcach długich kości. Urazy tych kości mogą być bolesne i często przekreślają dalszą karierę sportowców. Urazy kostno-chrzęstne mogą również prowadzić do unieruchomienia stawów. Gradient natury chrząstki w kości i jej porowatość utrudniają jej reprodukcję w laboratorium, ale naukowcy wykorzystali druk 3D do wytworzenia tego, co ich zdaniem będzie odpowiednim materiałem do implantacji.

„Sportowcy są nieproporcjonalnie dotknięci tymi urazami, ale mogą one dotknąć wszystkich” – powiedział Sean Bittner, student bioinżynierii w Rice, członek National Science Foundation. „Myślę, że będzie to potężne narzędzie, które pomoże ludziom z typowymi urazami sportowymi”.

Zobacz także: Naukowcy wykorzystują chrząstkę krokodyla i druk 3D do leczenia urazów stawów

Naukowcy opracowują sztuczne tkanki, które mogą pomóc w leczeniu kości

Kluczem jest naśladowanie tkanki, która stopniowo przechodzi od chrząstki (tkanki chrzęstnej) na powierzchni do kości pod spodem. Naukowcy pod kierownictwem bioinżyniera Antoniosa Mikosa wydrukowali 3D rusztowania z niestandardowymi mieszaninami polimeru dla pierwszego i ceramiką dla drugiego z nich z osadzonymi porami, które pozwoliłyby własnym komórkom pacjenta i naczyniom krwionośnym na wniknięcie do implantu, ostatecznie pozwalając mu stać się częścią naturalnej kości i chrząstki.

Zobacz także: Mobilny system biodruku 3D umożliwi drukowanie skóry bezpośrednio na ranę

„Uwzględniono porowatość, więc układ naczyniowy może wzrastać z rodzimej kości. Nie musimy sami wytwarzać naczyń krwionośnych”. – powiedział Bittner.

W przyszłości projekt będzie polegał na ustaleniu, jak wydrukować implant kostno – chrzęstny, który idealnie pasuje do pacjenta i pozwala porowatemu implantowi wyrosnąć i złączyć się z kością i chrząstką.

 

Źródło: 3ders.org



Nowymi technologiami interesuje się od kilku lat. W Rabbit Form zajmuje się m.in. działaniami z obszaru PR. Prywatnie jest także entuzjastką muzyki, kultury włoskiej, sztuki kulinarnej, jazdy na nartach i snowboardzie.