3D-печать хрящевых и костных имплантов

Аддитивные технологии наконец-то близки к революции в медицинском протезировании. Эксперименты и разработки в этой сфере идут уже не первый год, но, возможно, именно в 2022 году будет налажено систематическое производство протезов из напечатанных на 3D-принтеров костей и хрящей.

Датский стартап Particle3D рассчитывает уже в этом году реализовать 3D-печать костей, подходящих для имплантации человеку. Для печати используется ортофосфат кальция (он же трикальцийфосфата, TCP). Этот материал уже используется в протезировании, но раньше процесс изготовления искусственной кости на замену повреждённой был сложным, трудоёмким и дорогим. Ведь импланты из ортофосфата изготавливаются индивидуально на заказ на основе компьютерной томографии конкретного пациента.

Более того, 3D-печать, в отличие от «лепки», позволяет воспроизвести пористую структуру естественной костной ткани. Это очень важно. Именно напечатанный с помощью аддитивных технологий имплант организм воспринимает очень «правильно».

Тело человека не просто не отторгает такой костный имплант из ортофосфата: уже через восемь недель после операции в протез прорастают кровеносные сосуды, а менее чем за год вещество напечатанного на 3D-принтере костного импланта оказывается полностью идентичным естественному. По крайней мере, так показывают эксперименты на животных и людях-добровольцах. «Лепные» импланты из ортофосфата приживаются гораздо хуже и медленнее.

Пока выявлено только одно заметное «но»: до полного «превращения» импланта в кость материал остаётся заметно более хрупким, чем полагается природой. И давать нагрузки на отремонтированные части скелета придётся с крайней осторожностью, чтобы не заработать новый сложный закрытый перелом.

Не только кости идут в 3D-печать. BICO, занимающаяся 3D -биопечатью, в самом конце 2021 года объявила о контракте на сумму 1,5 миллиона долларов со стартапом Nanochon, занимающимся регенеративной заменой суставов. Партнёры занимаются разработкой 3D-печатных регенеративных суставных имплантатов, которые, по утверждению разработчиков, обеспечат более быстрое выздоровление пациентов и снизят затраты для поставщиков медицинских услуг.

Только в США ежегодно проводится до 7 миллионов операций по замене суставов, в основном для пожилых людей. Однако существующие технологии позволяют обеспечить штатную работу импланта только на 15-20 лет из-за того, что такие протезы не растут, не восстанавливаются и снашиваются значительно быстрее природных. 3D-печать позволит сделать это «удовольствие» не только значительно более доступным, оно меняет саму физиологию процесса: специальные импланты из полимеров способствуют нарастанию на них естественной хрящевой ткани.

Это настоящея революция в протезировании.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *