3D printani implantat pomaže u rastu novih zglobova koljena

3D ispisani zglobovi meniskusa zglob koljena
3D ispisani protetski dijelovi tijela zasigurno nisu ništa novo u ovom trenutku, ali tim medicinskih istraživača s Medicinskog centra Sveučilišta Columbia upravo je podigao ideju na potpuno novu razinu. Umjesto zamjene oštećenog dijela tijela umjetnim umetkom, skuhali su način korištenja 3D ispis u kombinaciji s matičnim stanicama za poticanje vašeg tijela da ponovno izraste oštećeni dio na vlastiti.

Detaljno u a nedavno objavljena studija u online izdanju Znanost translacijska medicina, istraživači su u osnovi osmislili način za zamjenu zaštitne obloge koljena, nazvane meniskus, pomoću prilagođena 3D ispisana skela prožeta proteinima ljudskog rasta koji potiču tijelo da regenerira sluznicu sebe. S vremenom će se skela pogoršati kako tkivo meniska ponovno počne rasti, vjerojatno ostavljajući pacijenta s potpuno formiranim, neumjetnim zglobom kada sve bude rečeno i gotovo.

Preporučeni videozapisi

Terapija još nije korištena na ljudima, ali je uspješno testirana na ovcama (čija su koljena vrlo slična onima kod ljudi) i mogla bi pružiti prvi učinkovit i dugotrajan popravak za oštećene meniskuse, koji se javljaju kod milijuna Amerikanaca svake godine i mogu dovesti do iscrpljujućeg artritis.

Povezano

  • Trebate kostim za Noć vještica u zadnji čas? Pogledajte ove kombinacije za 3D ispis
  • Budućnost izrade stvari: Unutar evolucije 3D ispisa s Formlabsom
  • 3D ispis omogućuje bolnicama izradu zamjena za ventilatore s uobičajenom opremom

Povezano: Osteoid je 3D tiskani model koji koristi ultrazvuk za 40% brže zacjeljivanje vaših kostiju

"Trenutno ortopedi malo toga mogu učiniti da regeneriraju potrgani meniskus koljena", rekao je voditelj studije dr. Jeremy Mao. “Neke male poderotine mogu se zašiti natrag na mjesto, ali veće se poderotine moraju kirurški ukloniti. Iako uklanjanje pomaže u smanjenju boli i otekline, ostavlja koljeno bez prirodnog amortizera između femura i tibije, što uvelike povećava rizik od artritisa.”

Evo kratkog pregleda funkcioniranja postupka.

Prvo, liječnici provode niz MRI skeniranja pacijentovog netaknutog meniskusa u neoštećenom koljenu. Ovi se skenovi koriste za izradu iznimno preciznog 3D modela oblika meniskusa, koji se zatim šalje na 3D printer. Skela je otisnuta od posebnog biorazgradivog polimera zvanog polikaprolakton — istog materijala od kojeg su napravljeni otapajući konci.

Jednom ispisana, skela je prožeta s dva rekombinantna ljudska proteina: rast vezivnog tkiva faktor (CTGF) i transformirajući faktor rasta β3 (TGFβ3) prije kirurške implantacije u oštećeno koljeno. Tim dr. Maoa otkrio je da sekvencijalna isporuka ova dva proteina privlači postojeće matične stanice iz tijela i potiče ih na stvaranje meniskalnog tkiva.

U ispitivanjima provedenim na ovcama, meniskusi su se obično regenerirali za oko četiri do šest tjedana. Nakon tri mjeseca tretirane životinje su normalno hodale. U postmortem analizi, istraživači su otkrili da je regenerirani meniskus u liječenoj skupini imao strukturna i mehanička svojstva vrlo slična onima prirodnog meniskusa. Sada provode studije kako bi utvrdili je li regenerirano tkivo dugotrajno.

Ako sve bude u redu, ispitivanja ovog revolucionarnog novog postupka mogla bi započeti na ljudima 2015.

Preporuke urednika

  • Borba protiv nogometnih ozljeda s 3D ispisanim, hiperpersonaliziranim jastučićima
  • Najbolji 3D pisači ispod 500 USD
  • U potrazi za 3D ispisom savršeno ukusnog odreska
  • 3D tiskani ventili za ventilaciju pomažu talijanskoj bolnici koju potresa koronavirus
  • Tehnika 3D ispisa proizvodi sićušne, vrlo detaljne objekte u sekundi

Nadogradite svoj životni stilDigitalni trendovi pomažu čitateljima da prate brzi svijet tehnologije sa svim najnovijim vijestima, zabavnim recenzijama proizvoda, pronicljivim uvodnicima i jedinstvenim brzim pregledima.