Ова 3Д-штампана "хипереластична кост" ће трансформисати медицину

Сломљене кости су проклетство медицинске професије, упркос највећим напорима лекара да пумпају пукотине пуне скупих хемикалија које изазивају раст и пружају подршку. Али када су у питању разбијени костури, у крајњој линији то није много чекати. Међутим, бизарни научници који су названи "хипереластична кост", смирују нестрпљиве.

Замислите сломљену руку, као што је Харри Поттер-ов славни Куиддитцх-ударени уд у Дворана тајни. Унутра, једна од дугих костију је разбијена на два дела. Без чаробног Скеле-Гро да се обрати истраживачима на Нортхвестерн Университи, објављујући своју студију Сциенце Транслатионал Медицине данас, схватио сам како да закрпи јаз између оних делова кости користећи супстанцу коју називају хипереластичном кости - или краткорочно ХБ. Мекани материјал се 3Д штампа у правом облику, затим се компримира и заглави у простор, гдје ће се проширити како би испунио углове и пукотине у сломљеној кости. Помислите на шкропљени марсхмаллов заглављен у пукотину.

"Пошто је еластичан, може се утиснути у дефект у проширењу да би се механички фиксирао у простор без љепила или шавова", др. Рамилле Н. Схах, ​​коаутор рада и асистент на Департману за материјале Нортхвестерн-а Наука и инжењерство су у уторак у телеконференцији. Шах и његове колеге су успели да створе ову супстанцу из исте кости која се састоји од: минерала званог хидроксиапатит, помешаног са везивним агенсима који иначе дају крхке супстанце савитљивим особинама и невиђеном снагом. У једном експерименту, они су 3Д штампали део фемура и издржали су тежину од 150 фунти пре него што су почели да попуштају.

То је само по себи импресиван подвиг, али супстанца која се може проширити чини више него осигурава структуру. Хипреластична кост, углавном састављена од материјала који се природно јављају у телу (који су одобрени од стране ФДА), пружа физиолошка структура - оквир за раст телесних ћелија. Зато што је и биоразградива и, што је важније, биокомпатибилан интегрира се у тијело, олакшавајући пролазак крвних жила и раст станица. Шах и његове колеге тестирали су ово својство ХБ тако што су га насадили матичним ћелијама - ћелијама које имају потенцијал да се специјализују за било коју врсту ткива. Оно што су открили било је изванредно: матичне ћелије које су засађене на ХБ-у нису само умножавале, већ су почеле маке боне, ископавање минерала из самог ХБ-а као ресурса. А имуни систем, колико су показали њихови експерименти, не плаши се када ХБ уђе у њен терен.

Његова способност да буде 3Д-штампа чини његове апликације прилично неограниченим. Ако, рецимо, треба нова лобања, Схах и цо. покрили сте:

Иста реплика ДНК хеликса:

Док се 3Д штампање данас уобичајено користи у медицинском пољу, Схах напомиње да је велика наглавост за хипереластичну кост да је “мастило” које се користи за штампање није претјерано скупо, јер је “релативно ниска цијена у односу на већину медицинских материјала”. значи да ће бити лако повећати, послати у болнице опремљене 3Д штампачима, и убацити у сломљене руке, ноге и ребра широм планете.

Хоће ли се то догодити ускоро? "До те тачке има много регулације и много контроле квалитета која се мора догодити", напомиње Шах. Али ако је доказ који је он показао било какав показатељ његовог потенцијала, нема сумње да ће се то ускоро догодити.