Vytvoření „3D lepicí pistole“ pro regeneraci kostí během operace

Korejští vědci vyvinuli 3D tiskovou pistoli na kostní tmel, která pomáhá regenerovat kosti během operace a otevírá tak novou éru v ortopedické chirurgii.

Pokud budou klinické studie na lidech úspěšné, nová korejská technologie by mohla nahradit mnoho tradičních technik štěpování kostí, které jsou časově náročné, nákladné a s sebou nesou riziko komplikací - Foto: Unsplash

Výzkum vedl tým vědců z Univerzity Sungkyunkwan (Jižní Korea) pod vedením Dr. Jung Seung Leeho. Na rozdíl od tradičních metod, které vyžadují předchozí simulaci s obrázky, modely nebo řezání a úpravu materiálů, umožňuje „lepicí pistole pro tisk kostí“ přímý tisk biologického materiálu s kostní strukturou přímo v místě zlomeniny během operace.

Podle Dr. Leeho tato technologie „umožňuje vytvoření bio-scaffoldu, který se přizpůsobí anatomii každého pacienta, a to i u složitých nebo nepravidelných zlomenin, bez nutnosti předběžného zobrazování, modelování nebo ručního ořezávání.“

Ve studii tým vědců použil směs polykaprolaktonu (PCL) a hydroxyapatitu (HA) – dvou biologických materiálů běžně používaných v medicíně pro regeneraci kostí.

Polykaprolakton (PCL) je biologicky odbouratelný biopolymer, který funguje jako lešení. Hydroxyapatit (HA) je přírodní minerál se složením podobným struktuře lidských kostí, který pomáhá zvýšit integraci a regeneraci kostí.

Pomocí metody extruze s nízkým bodem tání dokáže zařízení tisknout a tvarovat materiál přímo v místě zlomeniny kosti, aniž by poškodilo okolní tkáň. Výzkumný tým navíc do materiálu integroval antibiotika, což významně snižuje riziko pooperační infekce.

V testovací fázi byla tato technologie aplikována na model těžké zlomeniny kostí u králíků. Výsledky ukázaly silnou schopnost regenerovat novou kost, což pomáhá kosti hojit lépe a rychleji než u tradičních implantačních metod.

Tým také optimalizoval mechanickou pevnost, strukturální stabilitu a osteokonduktivitu materiálu úpravou obsahu HA a molekulové hmotnosti PCL, uvádí se ve zprávě.

Odborníci tvrdí, že tato „lepicí pistole pro otiskování kostí“ by mohla otevřít novou éru v ortopedické chirurgii, obzvláště užitečná pro složité, obtížně tvarovatelné zlomeniny, velké kostní defekty nebo regeneraci kostí po traumatu a operaci odstranění nádoru.

I když jsou počáteční výsledky slibné, vědci zdůrazňují, že technologie je stále v experimentální fázi. Široké využití u pacientů bude vyžadovat další dlouhodobé klinické studie, které by posoudily její účinnost, bezpečnost a schopnost obnovit funkce.

Pokud se to podaří, mohlo by to být zásadním průlomem v oblasti ortopedie, který by pomohl pacientům rychleji se zotavit, snížit riziko komplikací a zlepšit kvalitu života.

Zpět k tématu

MINH HAI

Zdroj: https://tuoitre.vn/tao-ra-sung-ban-keo-3d-tai-tao-xuong-ngay-trong-ca-mo-20250909104313704.htm