この3Dプリントされた「超弾性骨」は医療を変革します

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Anonim

骨折した骨は、高価で成長をもたらす化学物質でいっぱいに骨折を治療し、サポートを提供するという医師の最善の努力にもかかわらず、医療専門家の悩みの種です。しかし、それが粉砕されたスケルトンになると、最終的にやることは多くありませんが、 待つ 。 「超弾性骨」と呼ばれる奇妙な新物質の科学者は、しかし、せっかちな人々をなだめるように設定されています。

腕の骨折を想像してみてください。 秘密の部屋 。内側では、長骨の1つが2つに分割されています。ノースウェスタン大学の研究者たちは、魔法のSkele-Groに目を向けることなく、 科学翻訳医学 今日では、超弾性骨(略してHB)と呼ばれる物質を使用して、これらの骨の破片間の隙間を埋める方法を考え出しました。ふさふさした素材は3Dプリントされて正しい形になり、それから圧縮されて空間に押し込まれ、そこで骨が折れ曲がった骨の中の隅と角を埋めます。潰されたマシュマロが裂け目に入ったと考えてください。

「伸縮性があるので、接着剤や縫合糸なしで機械的に空間に固定するために拡張時に欠陥に押し込むことができます。」と、本紙の共著者でノースウェスタン材料学科の助教授であるRamille N. Shah博士科学と工学は火曜日の電話会議で述べた。シャーと彼の同僚は、骨が作られているのと同じものからこの物質を作り出すことに成功しました。ある実験では、大腿骨の一部を3Dプリントしたところ、150ポンドの重量に耐えて耐えられなくなりました。

それ自体は印象的な偉業ですが、拡張可能な物質は構造を提供するだけではありません。超弾性骨は、主に体内で自然に発生する材料で構成されており(これらはすべてFDA承認済みです)、 生理構造 - 体の細胞が成長するための枠組み。それは生分解性であり、そして重要なことに、 生体適合性 それはそれ自身を体内に統合し、血管が通り抜け、細胞が成長するのをより簡単にします。 Shahと彼の同僚は、幹細胞(あらゆる種類の組織に特化する可能性がある細胞)を播種することによって、HBのこの特性をテストしました。彼らが発見したことは注目に値する:HBに植えられた幹細胞は増殖するだけでなく、増殖し始めた。 骨を作る 、資源としてのHB自体からの鉱物鉱物。そして、免疫システムは、彼らの実験が示している限りでは、HBが芝生に入ったときにはおかしくなりません。

3Dプリントが可能なため、その用途はほとんど無限です。あなたが言うならば、新しい頭蓋骨、シャーと共同を必要とするならば。あなたが覆われている:

DNAのらせんの正確なレプリカを見てください。

3D印刷は現在医療分野で一般的に使用されていますが、Shah氏は、超弾性骨の大きな利点は、印刷に使用される「インク」が法外に高価ではなく、「ほとんどの医療材料と比べて比較的低コスト」であることです。スケールアップしやすく、3Dプリンターを備えた病院に出荷し、そして惑星の向こう側の骨折した腕、脚、肋骨に挿入するのが簡単になります。

もうすぐ起きますか。 「その点に到達するには、多くの規制と品質管理が必要です」とShah氏は言います。しかし、彼が示した証拠がその可能性を示すものであれば、それが近いうちに起きることはほとんど間違いありません。

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