Специалисты нескольких институтов Сибирского отделения РАН занимаются разработкой технологии, которая позволит создавать на 3D-принтере биоразлагаемые костные импланты.
Сырьем для такого принтера будет гидроксиапатит кальция – основной материал, из которого состоят человеческие кости. А еще в состав добавят вещество, которое поможет костному имплантату адаптироваться в организме так, чтобы со временем полностью превратиться в родную организму костную ткань, сообщила старший научный сотрудник Института химии твердого тела и механохимии СО РАН Наталья Булина.
Если новые имплантаты будут работать как задумано, это поможет избежать многих проблем в восстановлении дефектов костной ткани после травм или длительного лечения. Каждый из существующих сегодня материалов для изготовления костных имплантатов имеет свои недостатки: высокая стоимость, токсичность, коррозия, риск отторжения, влияние на результаты лучевых методов исследования и невозможность проведения МРТ-исследований. Трансплантация собственных тканей пациента, например, из ребра или подвздошной кости, также не всегда возможна в случае крупных дефектов. А использование аллотрансплантатов (трупной кости) сопряжено и со сложными юридическими процедурами, и с риском получить инфекцию. Технология, позволяющая превратить имплантат в родную кость, понадобится и в стоматологии, и в челюстно-лицевой хирургии, и в ортопедии, и в нейрохирургии.
Программное обеспечение и модуль управления уже созданы учеными Институт автоматики и электрометрии СО РАН. Сейчас перед ними стоит задача создания блока послойной печати будущего костного имплантата.
Ну а изучением химических реакций между искусственным гидроксиапатитом кальция и клетками тела человека занимаются специалисты Новосибирского института органической химии СО РАН и центра «Вектор». Пока «живые» эксперименты проводятся на крысах, а реакция взаимодействия с человеческими тканями – пока только in vitro.
В Сибирском отделении РАН учатся печатать уникальные костные имплантаты
1 February 2021