3D-natisnjen vsadek pomaga pri rasti novih kolenskih sklepov

3D natisnjeni sklepi meniskusa kolenski sklep
3D-natisnjeni protetični deli telesa trenutno zagotovo niso nič novega, vendar je skupina medicinskih raziskovalcev na Columbia University Medical Center to idejo pravkar dvignila na povsem novo raven. Namesto da bi poškodovani del telesa nadomestili z umetnim vložkom, so zakuhali način uporabe 3D-tiskanje v povezavi z matičnimi celicami spodbudi vaše telo, da ponovno zraste poškodovani del na lasten.

Podrobno v a nedavno objavljena študija v spletni izdaji Prevajalska medicina znanosti, so raziskovalci v bistvu iznašli način, kako nadomestiti zaščitno oblogo kolena, imenovano meniskus, z uporabo prilagojeno 3D-natisnjeno ogrodje, prepojeno s človeškimi rastnimi beljakovinami, ki spodbujajo telo k regeneraciji podloge z sama. Sčasoma se bo ogrodje poslabšalo, ko bo tkivo meniskusa začelo ponovno rasti, pri čemer bo pacient verjetno imel popolnoma oblikovan, neumeten sklep, ko bo vse povedano in storjeno.

Priporočeni videoposnetki

Terapija še ni bila uporabljena na ljudeh, vendar je bila uspešno preizkušena na ovcah (katerih kolena so zelo podobna človeškim) in bi lahko zagotoviti prvo učinkovito in dolgotrajno popravilo poškodovanih meniskusov, ki se vsako leto pojavijo pri milijonih Američanov in lahko povzročijo izčrpavajoče artritis.

Povezano

  • Potrebujete kostum za noč čarovnic v zadnjem trenutku? Oglejte si te pripomočke za 3D-tiskanje
  • Prihodnost izdelave stvari: Znotraj evolucije 3D tiskanja s Formlabs
  • 3D-tiskanje omogoča bolnišnicam izdelavo nadomestkov za ventilatorje z običajno opremo

Povezano: Osteoid je 3D-natisnjen odlitek, ki uporablja ultrazvok za 40 % hitrejše celjenje vaših kosti

"Trenutno lahko ortopedi le malo storijo, da bi obnovili raztrgan kolenski meniskus," je dejal vodja študije dr. Jeremy Mao. »Nekatere majhne razpoke lahko zašijemo nazaj na svoje mesto, večje razpoke pa je treba kirurško odstraniti. Medtem ko odstranitev pomaga zmanjšati bolečino in oteklino, ostane koleno brez naravnega amortizerja med stegnenico in golenico, kar močno poveča tveganje za artritis.«

Tukaj je kratek pregled, kako postopek deluje.

Najprej zdravniki opravijo več MRI pregledov bolnikovega nepoškodovanega meniskusa v nepoškodovanem kolenu. Ti skeni se uporabljajo za ustvarjanje izjemno natančnega 3D modela oblike meniskusa, ki se nato pošlje 3D tiskalniku. Ogrodje je natisnjeno iz posebnega biološko razgradljivega polimera, imenovanega polikaprolakton – istega materiala, iz katerega so izdelani topljivi šivi.

Ko je natisnjen, je ogrodje prepojeno z dvema rekombinantnima človeškima proteinoma: rast vezivnega tkiva faktor (CTGF) in transformirajoči rastni faktor β3 (TGFβ3), preden ju kirurško vsadimo v poškodovano koleno. Skupina dr. Mao je ugotovila, da zaporedno dovajanje teh dveh proteinov pritegne obstoječe izvorne celice iz telesa in jih spodbudi, da tvorijo meniskusno tkivo.

V poskusih, izvedenih na ovcah, so se meniskusi običajno regenerirali v približno štirih do šestih tednih. Po treh mesecih so zdravljene živali normalno hodile. V postmortem analizi so raziskovalci ugotovili, da ima regenerirani meniskus v zdravljeni skupini strukturne in mehanske lastnosti, ki so zelo podobne lastnostim naravnega meniskusa. Zdaj izvajajo študije, da bi ugotovili, ali je regenerirano tkivo dolgotrajno.

Če bo šlo vse po sreči, bi lahko leta 2015 začeli preskušanja tega prelomnega novega postopka pri ljudeh.

Priporočila urednikov

  • Boj proti nogometnim poškodbam s 3D-natisnjenimi, hiperpersonaliziranimi blazinicami
  • Najboljši 3D tiskalniki pod 500 USD
  • Znotraj prizadevanja za 3D-tiskanje popolnoma okusnega zrezka
  • 3D-natisnjeni ventilatorji pomagajo italijanski bolnišnici, ki jo je pretresel koronavirus
  • Tehnika 3D-tiskanja v nekaj sekundah izdela majhne, ​​zelo podrobne predmete

Nadgradite svoj življenjski slogDigitalni trendi bralcem pomagajo slediti hitremu svetu tehnologije z vsemi najnovejšimi novicami, zabavnimi ocenami izdelkov, pronicljivimi uvodniki in enkratnimi vpogledi v vsebine.