Вчені розробили "клеєвий пістолет" для 3D-друку кісткових трансплантатів прямо на переломах

Науковці з Південної Кореї розробили нову технологію кісткової трансплантації з використанням модифікованого клеєвого пістолета. Він здатний друкувати в 3D-біорозкладні трансплантати прямо в місці травми під час операції, пише New Atlas.

Технологія призначена для покращеного відновлення кісткових ушкоджень, що виникають, зокрема, після переломів або видалення пухлин, зменшуючи потребу у донорських трансплантатах або металевих конструкціях.

У пістолеті використовуються спеціальні стрижні з біорозкладного композиту. Цей матеріал складається з полікапролактону, який стабілізує пошкоджену кістку, та гідроксиапатиту — природного компонента кісткової тканини. Після нагрівання композит перетворюється на каркас, який сприяє росту нової кісткової тканини.

Крім основних компонентів, до складу стрижнів можуть додаватися антибіотики, такі як ванкоміцин і гентаміцин, що знижує потребу в пероральному прийомі ліків і ризик розвитку антибіотикорезистентності.

За словами розробників, пістолет дозволяє хірургу під час операції регулювати напрямок, кут і глибину друку, а завдяки низькотемпературному режиму роботи, пристрій не пошкоджує навколишні тканини. Окрім цього, сам процес втручання займає кілька хвилин.

У ході 12-тижневого порівняльного дослідження нова технологія показала кращі результати, ніж традиційний кістковий цемент. Зокрема, було зафіксовано формування міцнішої кісткової тканини з природнішою структурою, без ознак запалення або пошкодження навколишніх ділянок. Каркас поступово розкладається і заміщується новоутвореною кісткою.

Нова методика дозволить хірургам простіше і дешевше створювати індивідуальні трансплантати в операційній. Проте перед її впровадженням у клінічну практику необхідно буде пройти етапи стерилізації, доклінічних досліджень і стандартизації виробництва. Лише після цього технологія зможе стати частиною стандартного хірургічного інструментарію.