В скором времени хирурги могут получить в своё распоряжение необычный прибор, способный печатать костные импланты прямо во время операции. Разработка обещает сделать ортопедические вмешательства быстрее и безопаснее, снижая риски инфекций и ускоряя заживление переломов.
Технология основана на модифицированном «клеевом пистолете», способном работать при низкой температуре и быть безопасным для живых тканей. Он использует стержни из смеси поликапролактона (PCL) и гидроксиапатита (HA) — минерала, присутствующего в костях.
Такой состав может также содержать антибиотики, например ванкомицин или гентамицин, что снижает риск послеоперационных инфекций. Учёные протестировали материал сначала на клетках мышей и человека, а затем на кроликах с дефектом бедренной кости.
Эксперименты показали, что при добавлении HA материал становился прочнее и эластичнее, медленнее разрушался и лучше поддерживал рост новых костных клеток. В течение 12 недель после операции 3D-печатные импланты обеспечили более естественное и крепкое восстановление кости, чем традиционный костный цемент, без признаков воспалений.