Този 3D-отпечатан "хипереластичен кост" ще превърне медицината

Счупените кости са проклятието на медицинската професия, въпреки усилията на лекарите да изпомпват фрактури, пълни със скъпи, индуциращи растежа химикали и да осигуряват подкрепа. Но когато става въпрос за разрушени скелети, в крайна сметка няма какво да се прави, а изчакайте, Странен учен, носещ прякора "хипереластична кост", обаче е настроен да успокои нетърпеливите.

Представете си счупена ръка, подобно на очукания кибрит на Хари Потър Стая на тайните, Вътре една от дългите кости е разцепена на две. Без магически Skele-Gro да се обърнат към, изследователи от Северозападния университет, публикуване на проучването си в Наука Транслационна медицина Днес разбрах как да закърпят пропастта между онези парчета кост чрез вещество, което те наричат ​​хипереластична кост - или HB за кратко. Махнатата материя се отпечатва 3D в правилната форма, след което се компресира и закръгля в пространството, където ще се разшири, за да запълни кътчетата в счупената кост. Помислете за изтъркал маршмало, вкаран в пукнатина.

"Тъй като е еластичен, той може да се притисне в дефект в разширение, за да се механично фиксира в пространството без лепило или конци", казва Рамил Шах, съавтор на доклада и асистент в отдел "Материали" на Северозападния Наука и инженерство казаха в телеконференцията във вторник. Шах и неговите колеги успяха да създадат тази субстанция от същата костна материя, която се състои от: минерал, наречен хидроксиапатит, смесен със свързващи агенти, които придават на иначе крехкото вещество сгъваеми свойства и безпрецедентна сила. В един експеримент те триизмерно отпечатваха част от бедрената кост и тя издържа на тегло от 150 паунда, преди да започне да отстъпва.

Това само по себе си е впечатляващо постижение, но разширяващата се субстанция не само осигурява структура. Хипереластичната кост, съставена главно от материали, които се срещат естествено в тялото (всички от които са одобрени от FDA), осигурява физиологична структура - рамка за растежа на клетките на тялото. Защото е биоразградимо и, което е важно, биосъвместим той се интегрира в тялото, което улеснява преминаването на кръвоносните съдове и растежа на клетките. Шах и колегите му тестваха това свойство на НВ, като го посяха със стволови клетки - клетки, които имат потенциала да се специализират в всякакъв вид тъкан. Това, което откриха, беше забележително: стволовите клетки, засадени на НВ, не само се умножили, но и започнали направете кост, добив на минерали от самия НВ като ресурс. А имунната система, доколкото показват техните експерименти, не се побърква, когато HB влезе в неговата трева.

Способността му да бъде 3D-отпечатан прави приложенията му доста неограничени. Ако, да речем, се нуждаете от нов череп, Шах и Ко. имам ви покрити:

Също така точно копие на ДНК спиралата:

Докато 3D печатането сега е широко използвано в медицинската област, Шах отбелязва, че голямата главна страна на хипереластичната кост е, че „мастилото“, използвано за печатане, не е твърде скъпо, тъй като е „относително ниска цена в сравнение с повечето медицински материали“. означава, че ще бъде лесно да се увеличи, да се транспортира до болници, оборудвани с 3D принтери, и да се вмъкне в счупени ръце, крака и ребра по цялата планета.

Ще се случи ли скоро? "Да стигнем до тази точка има много регулиране и много качествен контрол, което трябва да се случи", отбелязва Шах. Но ако доказателствата, които той е показал, са индикация за потенциала му, няма съмнение, че скоро ще се случи.