Металлический каркас позволит костям зажить быстрее
Американскими и немецкими учеными был разработан каркас из металла, который позволяет на более эффективном уровне выполнять процесс заживления костей. Ими использовались данные томографии компьютерного типа, чтобы создать трехмерную модель кости с повреждениями. С помощью принтера 3D типа. При том применялась технология лазерного спекания. Ученым таким образом удалось создать титановый каркас, который позволяет удовлетворять конкретные потребности пациента.
Его нужно имплантировать в кость с повреждениями. Чтобы стимулировать костную регенерацию в соты титанового каркаса запускают собственную костную ткань пациента, факторы роста и материал, который будет заменять кость. Судя по результатам, разработка является весьма многообещающей.
«Нами было начато использование компьютерного моделирования для оптимизации каркаса привычного размера с механо-биологической точки зрения. Используя животную модель, нам удалось изучить фактическое влияние подобного каркаса на костную регенерацию. Поскольку процесс костной регенерации у животных очень схож с человеческим, нами были сделаны выводы по поводу заживления костей и у людей», — отмечается исследователями.
У оптимизированного каркаса присутствует структура сотообразного типа, в которой применяются каналы. Они и помогают направлять сращение по нужному пути. Изменив сотовый диаметр, исследователями были созданы структуры, которые могут иметь разную жесткость.
«Мы предположили, что рост ткани костного типа будет разным, если изменится жесткость каркаса, который имплантируется. Поэтому, чтобы изучить эффекты стимуляции механического типа в процессе костной регенерации, нами применялись четыре группы испытаний, которыми исследуются имплантаты различной жесткости. Спустя три месяца данные рентгенографии продемонстрировали, что с помощью мягких имплантатов можно рассчитывать на более быстрый костный рост при повешенной механической стимуляции, в сравнении с жесткими экземплярами. Биомеханическими свойствами имплантата оказывалось влияние как на количество, так и на качество кости, которая появилась. Также менялся и тип костного образования», — подчеркнули ученые.
