3D-prinditud implantaat aitab kasvatada uusi põlveliigeseid

3D prinditud meniski liigesed põlveliiges
3D-prinditud kehaproteesid pole praegu kindlasti midagi uut, kuid Columbia ülikooli meditsiinikeskuse meditsiiniteadlaste meeskond on just viinud idee täiesti uuele tasemele. Selle asemel, et asendada kahjustatud kehaosa kunstliku sisetükiga, on nad välja töötanud viisi, kuidas seda kasutada 3D-printimine koos tüvirakkudega, et julgustada teie keha kahjustatud osa uuesti kasvatama oma.

Üksikasjalik a hiljuti avaldatud uuring aasta veebiväljaandes Teaduse tõlkemeditsiin, on teadlased põhimõtteliselt välja töötanud viisi, kuidas asendada põlve kaitsev vooder, mida nimetatakse meniskiks, kasutades kohandatud 3D-prinditud karkass, mis on infundeeritud inimese kasvuvalkudega, mis ajendavad keha vooderdust taastama ise. Aja jooksul karkass halveneb, kui meniski kude hakkab tagasi kasvama, jättes patsiendile tõenäoliselt täielikult moodustunud mittekunstliku liigese, kui kõik on öeldud ja tehtud.

Soovitatud videod

Seda ravi ei ole inimestel veel kasutatud, kuid seda on edukalt testitud lammastel (kelle põlved sarnanevad inimeste omadega) ja võivad pakkuda esimest tõhusat ja pikaajalist parandust kahjustatud meniskitele, mida esineb igal aastal miljonitel ameeriklastel ja mis võib põhjustada kurnatust. artriit.

Seotud

  • Kas vajate viimase hetke Halloweeni kostüümi? Vaadake neid 3D-prinditavaid lahendusi
  • Asjade valmistamise tulevik: Formlabsiga 3D-printimise evolutsiooni sees
  • 3D-printimine võimaldab haiglatel valmistada ventilaatoriasendajaid tavaliste seadmetega

Seotud: Osteoid on 3D-prinditud kips, mis kasutab ultraheli, et teie luud paraneksid 40% kiiremini

"Praegu saavad ortopeedid rebenenud põlvemeniski taastamiseks teha vähe," ütles uuringu juht dr Jeremy Mao. "Mõned väikesed rebendid saab oma kohale tagasi õmmelda, kuid suuremad rebendid tuleb kirurgiliselt eemaldada. Kuigi eemaldamine aitab vähendada valu ja turset, jätab see põlve ilma reieluu ja sääreluu vahelise loomuliku amortisaatorita, mis suurendab oluliselt artriidi riski.

Siin on kiire ülevaade menetluse toimimisest.

Esiteks viivad arstid läbi mitmeid MRI-uuringuid patsiendi tervest meniskist kahjustamata põlves. Neid skaneeringuid kasutatakse meniski kujust ülitäpse 3D-mudeli loomiseks, mis saadetakse seejärel 3D-printerile. Karkass on trükitud spetsiaalsest biolagunevast polümeerist, polükaprolaktoonist – samast materjalist, millest valmistatakse lahustuvad õmblused.

Pärast printimist infundeeritakse karkass kahe inimese rekombinantse valguga: sidekoe kasv. faktor (CTGF) ja transformeeriv kasvufaktor β3 (TGFβ3) enne selle kirurgilist implanteerimist kahjustatud piirkonda. põlve. Dr Mao töörühm leidis, et nende kahe valgu järjestikune kohaletoimetamine meelitab kehast olemasolevaid tüvirakke ja julgustab neid moodustama meniskikude.

Lammastega tehtud katsetes taastusid meniskid tavaliselt umbes nelja kuni kuue nädala jooksul. Kolme kuu pärast kõndisid ravitud loomad normaalselt. Surmajärgses analüüsis leidsid teadlased, et ravirühmas regenereeritud meniskil olid struktuursed ja mehaanilised omadused väga sarnased loodusliku meniski omadustega. Nüüd viivad nad läbi uuringuid, et teha kindlaks, kas regenereeritud kude on kauakestev.

Kui kõik läheb hästi, võivad selle murrangulise uue protseduuri katsetused inimestel alata 2015. aastal.

Toimetajate soovitused

  • Võitle jalgpallivigastuste vastu 3D-prinditud ülipersonaliseeritud padjanditega
  • Parimad 3D-printerid alla 500 dollari
  • 3D-printimise eesmärk on täiesti maitsev praad
  • 3D-prinditud ventilaatoriventiilid aitavad koronaviirusest raputatud Itaalia haiglat aidata
  • 3D-printimise tehnika toodab pisikesi, väga detailseid objekte sekunditega

Uuenda oma elustiiliDigitaalsed suundumused aitavad lugejatel hoida silma peal kiirel tehnikamaailmal kõigi viimaste uudiste, lõbusate tooteülevaadete, sisukate juhtkirjade ja ainulaadsete lühiülevaadetega.