Группа южнокорейских ученых представила инновационное устройство, способное совершить прорыв в области хирургической имплантации костей — компактный и удобный «3D-клеевой пистолет». Эта технология позволяет создавать индивидуализированные костные трансплантаты непосредственно в процессе операции, точно в зоне перелома, что существенно упрощает и ускоряет работу хирургов.
Благодаря данному решению теперь нет необходимости долго ждать изготовления имплантата или волноваться о сложных подготовительных этапах моделирования. Такой подход уже был успешно опробован в экспериментах на животных, продемонстрировав не только скорость, но и высочайшую точность формирования искусственных костных структур. Устройство в значительной мере повышает качество медицинских процедур и уменьшает длительность хирургического вмешательства.
Инновационные материалы: гидроксиапатит и поликапролактон в действии
В основе новой разработки лежит особая биосовместимая нить, состоящая из двух компонентов — гидроксиапатита и поликапролактона. Гидроксиапатит является природной минеральной составляющей костей человека, а поликапролактон — медицинский термопластичный полимер, полностью совместимый с живыми тканями. При небольшой температуре плавления, порядка 60°C, материал становится пластичным, что делает возможным тщательное и безопасное заполнение даже очень сложных дефектов костей.
Еще одним важным достоинством этой технологии является ее компактность и маневренность. «Пистолет» отлично лежит в руке и позволяет хирургу полностью контролировать процесс печати — направление, глубину, сложность и угол нанесения имплантата. Подобный подход обеспечивает максимально точное соответствие созданной конструкции анатомическим особенностям пациента и уменьшает вероятность ошибки. Совместимость с биологическими тканями и мягкость пластика открывают новые перспективы в ортопедии и травматологии.
Интеллектуальные свойства для ускоренного восстановления и защиты
Кроме своих механических преимуществ и удобства создания на месте повреждения, инновационный экструдер обладает дополнительными функциями. В состав волокна при необходимости добавляются антибиотики — они постепенно высвобождаются, защищая организм от развития инфекций в течение нескольких недель после хирургического вмешательства. Подобная интеграция фармакологической поддержки и структурной поддержки костной ткани делает метод исключительно перспективным для широкого клинического применения.
Эксперименты на животных подтвердили, что разработанные имплантаты не только способствуют быстрому восстановлению структуры кости, но и прекрасно поддерживают формирование новых клеток. Биосовместимый материал предотвращает отторжение и формирует оптимальные условия для регенерации и приживления трансплантата. Кроме того, использование современных композитов помогает снизить риск повторных операций и осложнений, а также уменьшает нагрузку на врачебные коллективы и пациентов.
Позитивные перспективы и дальнейшее внедрение
Сегодня ученые продолжают надёжную и поэтапную работу по совершенствованию устройства. На очереди — доклинические тестирования на крупных животных, по итогам которых удастся ещё подробнее изучить поведение материала и пистолета в условиях, близких к человеческим. Только после этой фазы разработчики планируют начать испытания на людях, что дает надежду на скорейшее внедрение технологии в современные клиники.
Эта южнокорейская разработка вдохновляет медицинское сообщество своими возможностями и предвещает новую эру персонализированной, быстрой и безопасной костной хирургии. Использование гидроксиапатита и поликапролактона в сочетании с точной 3D-печатью открывает массу положительных перспектив для восстановления здоровья и мобильности тысяч пациентов во всем мире.
Источник: www.kommersant.ru
