Metoda 3D tisku, kdy se tisknou na speciální tiskárně trojrozměrné předměty, zažívá nebývalý rozmach. Své uplatnění přitom nachází i v medicíně. Američtí vědci z Northwestern University v Illinois vyvinuli nový materiál nazvaný hyperelastická kost, ze kterého je možné tisknout části kostí. Výzkum naznačuje, že by se hyperelastická kost mohla být průlomem v rekonstrukční chirurgii.
Materiál může být implantován do těla jako lešení pro růst nové kosti nebo použit nahrazení ztracené kosti. Její využití vědci vidí při léčbě kostních defektů u dětí, náhradě kostí zničených rakovinou, ale stejně tak by mohla pomoci při léčbě zlomenin nebo poškození lebky.
Základem hyperelastické kosti je speciální inkoust, který je téměř kompletně složený z hydroxylapatitu, což je přirozená forma vápníku, která je hlavní neorganickou složkou lidských kostí a zubů, díky čemuž jí tělo rozpozná jako přirozený materiál a odpadají tak problémy s odmítnutím implantátu. Hydroxyapatit se sice používá v rekonstrukční chirurgii již dnes.
Jeho hlavní nevýhodou však je, že je příliš křehký. Vědci proto k němu přidali malé množství biodegradabilního polymeru polykaprolaktonu, který se v těle po čase sám rozloží, a zajišťuje flexibilitu materiálu. Poslední složkou je rozpouštědlo, které při tisku spojuje jednotlivé vrstvy k sobě, a přitom se odpaří.
Výsledná hyperelastická kost, kterou je možné vytisknout na běžné 3D tiskárně, je nejen velice pružná a při zmáčknutí se vrátí do původního tvaru, ale zároveň je vysoce porézní a savá, což má zásadní význam pro regeneraci kostní tkáně. Umožňuje to prorůstání cév do místa implantátu, což podporuje růst buněk a tkání.
Bez žil a kapilár dopravující krev do cílového místa by okolní tkáň odumřela.
Facebook
Twitter
RSS