Ученые Института химии твердого тела и механохимии (ИХТТМ) СО РАН определили оптимальный состав материала для разрабатываемого 3D-принтера, который сможет создавать костные имплантаты. Данный материал позволит им растворяться в организме, сообщает пресс-служба института.

«В ходе экспериментов ученые определили состав апатита, который наиболее эффективен как in vitro, так и in vivo — стимулирует образование новой костной ткани и ускоряет вживление имплантируемого материала», — говорится в сообщении.

В настоящее время имплантаты из титана, напечатанные на 3D-принтере, уже используются в хирургии, однако такие инородные тела фиксируются в костях с помощью винтов и остаются в теле навсегда. Разработка ученых ИХТТМ СО РАН же полностью растворяется в организме, превращаясь в костную ткань. Такой материал применим в первую очередь для небольших костных дефектов, например в челюстно-лицевой хирургии или в случаях наличия трещин и полости в костях. Данные изделия будут подбираться индивидуально и проектироваться исходя из данных томографии конкретного человека.

Исследования проводились параллельно в Новосибирском институте органической химии (НИОХ) СО РАН, который имплантировал порошок в дефекты черепа крыс, и в центре «Вектор», где изучали действие тех же веществ на клетки костной ткани человека. При использовании данного состава клетки костной ткани человека не умирают, а активно размножаются. Планируется, что создаваемый 3D-принтер будет печатать по технологии селективного лазерного плавления, в связи с чем были проведены исследования действия такого излучения на найденное вещество. Ученые пришли к выводу, что при плавлении порошка вещество не разрушается и имплантат не потеряет свои свойства в процессе печати.

Вместе с этим Институт автоматики и электрометрии (ИАиЭ) СО РАН разработал для данного проекта программное обеспечение и модуль управления основными узлами макета 3D-принтера. В 2021 году ученые ИАиЭ СО РАН разработают блок послойной печати для последовательного нанесения слоев друг на друга.

Источник