手術中に骨を再生する「3Dグルーガン」を開発

韓国の科学者らは、手術中に骨の再生を助ける3D骨プリントグルーガンを開発し、整形外科手術に新たな時代を開いた。

人間に対する臨床試験が成功すれば、この韓国の新技術は、現在時間がかかり、費用がかかり、合併症のリスクが高い多くの従来の骨移植技術に取って代わる可能性があります。 - 写真：Unsplash

この研究は、成均館大学（韓国）の科学者チームによって、ジョン・スン・リー博士の指導の下、実施されました。画像や模型を用いた事前のシミュレーション、あるいは材料の切断が必要となる従来の方法とは異なり、「骨プリント用グルーガン」を用いることで、手術中に骨折部位に骨のような生体材料を直接プリントすることが可能になります。

リー博士によると、この技術により「事前の画像化、モデリング、または手動によるトリミングを必要とせずに、複雑または不規則な骨折の場合でも各患者の解剖学的形態に適合する生体適合性の足場を作成できるようになります。」

この研究では、科学者チームは、医療で骨の再建に一般的に使用される2つの生体材料であるポリカプロラクトン（PCL）とハイドロキシアパタイト（HA）の混合物を使用しました。

ポリカプロラクトン（PCL）は、支持骨格として機能する生分解性バイオポリマーです。ハイドロキシアパタイト（HA）は、人間の骨構造に類似した組成を持つ天然鉱物で、骨の結合と再生を促進します。

低融点押出技術により、このデバイスは周囲の組織を損傷することなく、骨折部位に直接材料を印刷・成形することができます。さらに、研究チームは材料に抗生物質を配合することで、術後感染のリスクを大幅に低減しました。

試験段階では、この技術をウサギの重度骨折モデルに適用しました。その結果、強力な骨再生能力が示され、従来の骨移植法と比較して、より早く、より良好な骨治癒が得られることが示されました。

報告書によると、研究チームはまた、HA含有量とPCL分子量を調整することで、材料の機械的強度、構造安定性、骨伝導性を最適化した。

専門家は、この「骨刻印グルーガン」が整形外科手術に新時代の到来を告げるものになるだろうと考えている。特に複雑な骨折、変形しにくいケース、広範囲の骨欠損、あるいは外傷や腫瘍除去手術後の骨再建に有効だという。

初期の結果は有望であったものの、研究者たちはこの技術がまだ実験段階であることを強調しています。患者への広範な応用には、有効性、安全性、そして機能回復を評価するためのさらなる長期臨床試験が必要となるでしょう。

成功すれば、整形外科の分野における大きな進歩となり、患者の回復を早め、合併症のリスクを減らし、生活の質を向上させることができるだろう。

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ミン・ハイ

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