Команда з Університету Суонсі в Уельсі розробила новий метод відновлення зламаних кісток за допомогою модифікованої викрутки та біочорнил. Цей підхід обіцяє прискорити процес загоєння та потенційно зменшити потребу в інвазивних хірургічних процедурах.
Традиційна реконструкція кістки часто покладається на пластини або гвинти для з’єднання фрагментів, що призводить до тривалого періоду відновлення. Дослідники уявляють майбутнє, де біосумісну 3D-друковану конструкцію з живими клітинами можна буде нанести безпосередньо на пошкоджену ділянку. Цей матеріал буде служити природним містком для росту кісток, сприяючи більш швидкому і повному загоєнню.
Процес передбачає використання спеціалізованого 3D-принтера для екструдування «біочорнила», желеподібної речовини, що містить живі кісткові клітини та інші біоактивні молекули. Це біочорнило імітує структуру натуральної кісткової тканини. Модифікована кам’яна викрутка дозволяє точно позиціонувати цей біоматеріал, даючи інженерам можливість створювати індивідуальні конструкції відповідно до унікальної моделі перелому кожного пацієнта.
Біочорнила — це, по суті, біологічний «клей». Вони містять не лише матеріали, що імітують мінеральний склад кістки (гідроксиапатит), а й фактори росту та інші клітинні сигнали для стимулювання загоєння. Цей інноваційний підхід використовує природні регенераційні можливості організму, потенційно мінімізуючи рубці та ризик ускладнень, пов’язаних із традиційними імплантатами.
Це дослідження знаходиться на самому початку своєї еволюції; Зараз проводяться лабораторні випробування для вдосконалення біочорнил і процесу друку. Проте потенціал впливу на лікування переломів кісток великий. Швидший, менш інвазивний метод реконструкції кісток міг би значно покращити результати лікування пацієнтів, зменшити витрати на охорону здоров’я та революціонізувати спосіб вирішення проблем опорно-рухового апарату.
Наступним кроком є оптимізація налаштувань принтера та складу біочорнила для створення міцних, стабільних конструкцій, які бездоганно інтегруються з наявною кістковою тканиною. Майбутні дослідження також будуть зосереджені на оцінці довгострокової довговічності та функціональності цих друкованих конструкцій на тваринних моделях перед початком клінічних випробувань на людях.
