Payeer

четверг, 13 марта 2014 г.

Новая технология 3D печати костей и каркаса тканей

Если с помощью 3D принтеров или аддитивного производства можно создавать сменные детали для автомобилей, то почему бы с помощью данной технологии не создавать индивидуальные имплантаты для человеческого организма из биоразлагающихся тканей?
Исследователи из University of Pittsburgh’s Swanson School of Engineering и McGowan Institute for Regenerative Medicine (MIRM) предложили реализацию проекта под названием «Аддитивное производство биомедицинских устройств из саморасасывающихся металлических сплавов для медицинского применения» для исследования напечатанных на 3D принтере кости и каркаса тканей.
Данный проект был отобран Национальным Институтом Инноваций Аддитивного Производства (National Additive Manufacturing Innovation Institute) в США – America Makes среди 15-ти других проектов.
Стоимость проекта, который рассчитан на 18 месяцев, составляет $590,000. Компаниями-партнерами проекта являются ExOne, Magnesium Elektron and Hoeganaes Corp (Cinnaminson, NJ).
“Аддитивное производство объединяет наилучшие технологии – оно позволяет создавать сложные конструкции с помощью компьютерного изображения при использовании сочетания современных биосовместимых и, что более важно, биоразлагающихся сплавов», заявил ведущий исследователь Prashant Kumta – декан школы Swanson School’s Edward R. а также профессор факультета биоинженерии.
“С помощью компьютерной томографии или CAD сканирования, мы непосредственно можем воспроизводить изображение поврежденной структуры как кости или трахеи, а также создавать биологический саморассасывающийся каркас ткани на основе железа-магния для более быстрого природного восстановления поврежденной ткани. Данная технология снижает инфекции с помощью специального метода пересадки кости и обуславливает более быстрое выздоровление благодаря контролю разложения сплава, а также благодаря его специальной конструкции и форме”.
В дополнении к точному моделированию тела, аддитивное производство позволяет биоразлагаемым сплавам служить функциональным каркасом, стимулирующим рост клеток, а также площадкой для доставки биологических молекул и антибиотиков. Данную функцию не могут выполнять обычные искусственные имплантаты.

“Хотя мы можем создать определенную часть из керамики ли пластмассы с помощью аддитивного производства, железо-магниевый сплав более прочный, пластичный и может разлагаться через определенное время и замещается новой костью”, добавляет д.-р. Howard Kuhn.

Процесс под названием «спекание» исправляет недостатки в форме каркаса и обеспечивает структурную целостность соединенных частей. В период исследования определяются биологическая совместимость, биологическое расщепление а также механические свойства каркаса ткани. Некоторые биомедицинские инструменты как винты и пластины для фиксации кости, а также трахеальные стенты будут произведены при подготовке к дальнейшим клиническим исследованиям.
“Аддитивное производство полностью изменит процесс проведения биомедицинских исследований, поскольку оно не только предоставляет каркасную структуру для быстрого роста клеток и тканей и, таким образом обеспечивает более быструю регенерацию тканей тела, но также может применяться в удаленных регионах в военных полевых госпиталях, где доступ к традиционному лечению может быть ограничен, говорит д.-р Kumta. Вместо имплантации винтов, пластин или суставов, мы можем использовать разлагаемый металлический сплав, который является фундаментом, позволяющий телу запустить собственный механизм регенерации и обеспечить, таким образом, более быстрое выздоровление”.
12.03.2014, 08:38. Автор: 
Источник: 3ders.org
http://vrpb.net/bone-3d-printing/#more-2975

Комментариев нет:

Отправить комментарий