Imprimiu el nou os del cos humà

Anonim

La impressió 3D de teixits vius, incloent còrnia, vasos sanguinis i pell, no és una tasca fàcil. Però almenys són tots els teixits vius. L'os, al contrari, és una barreja de compostos vius i inorgànics en una matriu mineral altament estructurada. En altres paraules, l'os per a la impressió 3D és una tasca difícil.

Per això, els bio-enginyers van intentar tants materials diferents per als seus ossos sintètics, incloent hidrogels, termoplàstics i bicheramics. Recentment, l'equip de la Universitat de Nova Gal·les del Sud (Austràlia) va desenvolupar "tinta ceràmica", que es pot utilitzar durant la impressió en 3D a temperatura ambient utilitzant cèl·lules vives i sense l'ús de productes químics rígids, que va millorar significativament la situació en comparació amb les tecnologies anteriors . Segons els investigadors, la nova tecnologia al final es pot utilitzar per imprimir els ossos directament al cos del pacient.

La informació sobre aquest desenvolupament es va publicar a la revista avançada de materials funcionals.

3D-Impressió de teixit ossi té moltes aplicacions mèdiques i de recerca: modelatge de malalties òssies, projecció de drogues, estudi de microambient ossi únic i, possiblement, el més important és restaurar els ossos danyats en cas de lesions, càncer o altres malalties.

L'estàndard modern d'or per a la reparació d'os és l'ús del trasplantament d'os d'una altra part del cos del pacient. Malauradament, l'ús d'aquests empelts s'associa amb un alt risc d'infecció i no es pot utilitzar si la quantitat de material d'os requerit és massa gran.

Imprimiu el nou os del cos humà 16544_1

En un intent de crear el material d'os sintètic necessari, els científics universitaris van fer tinta, que es poden imprimir en un entorn aquàtic, com ara el cos. Després de dos anys de treball, van crear un material biocompatible basat en fosfat de calci, que forma una pasta a temperatura ambient. Quan es col·loca en el bany de gelatina o una altra solució, es produeix una reacció química, i la pasta es solen a la matriu nanocristalina porosa, similar a l'estructura del teixit ossi original.

Per imprimir, van utilitzar la impressora estàndard 3D 3D amb una dauza especial. Petites agulles que van des de 0,2 a 0,8 mm de tinta extrudida al bany de gelatina amb una temperatura de 37ºC. La tecnologia anomenada Cobics (bioprint d'omnidireccionals de ceràmica en suspensions cel·lulars) es pot adaptar a altres impressores 3D, com ara impressores portàtils i manuals que es poden prendre amb vostè en una habitació quirúrgica.

En el seu treball recent, els científics han imprès estructures òssies impreses en el bany de gelatina que conté cèl·lules òssies humanes i altres tipus de cèl·lules humanes. La tinta solidificada va introduir les cèl·lules vives a l'estructura, i aquestes cèl·lules van arribar després d'imprimir i van començar a multiplicar-se. L'eficàcia de la supervivència va ser del 95%.

Actualment, l'equip desenvolupa un bany per imprimir mostres més grans i va començar a realitzar proves en animals petits per comprovar si aquesta tecnologia pot restaurar una gran ferida de manera eficient com un trasplantament animat.

Llegeix més