Российские и латвийские ученые предложили новый биоактивный наполнитель для 3D-печатных имплантатов
Международный коллектив с участием ученых Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» предложил альтернативный наполнитель на основе силиката кальция для каркасов костных имплантатов, печатаемых на 3D-принтерах. Материал препятствует образованию бактериальных пленок на поверхностях каркасов и в перспективе может применяться в изготовлении имплантатов малонагруженных костей.
В настоящее время биополимеры широко используются в медицине. Особый интерес для ученых и врачей, работающих в области реконструктивной хирургии, представляют разработка и производство полимерных скаффолдов — каркасов, служащих основой для восстановления костной ткани и заселяемых клетками пациентов.
Материалы каркасов в идеале должны быть не только биологически совместимыми, но и способствовать процессу регенерации тканей, а также обладать антибактериальными свойствами — препятствовать распространению бактерий на поверхностях скаффолдов. По этой причине одной из основных задач тканевой инженерии является изучение и создание новых материалов для 3D-печати каркасов.
Группа ученых под руководством директора Научно-образовательного центра биомедицинской инженерии университета «МИСиС» Федора Сенатова и профессора Рижского технического университета Раджана Чоудхари изготовила два вида 3D-печатных костных скаффолдов с использованием композиционных материалов на основе полилактида с добавками волластонита и гидроксиапатита, сообщает пресс-служба НИТУ «МИСиС».
Материаловеды исследовали механические свойства, возможность заселения 3D-печатных каркасов мультипотентными мезенхимальными стромальными клетками (ММСК) и антибактериальную активность скаффолдов в физиологической среде. Результаты исследования показали, что химический состав скаффолдов значительно влияет на адгезию — прикрепление микробных клеток к поверхности.
«Скаффолды на основе PLA/Wol показали более низкие механические характеристики по сравнению со скаффолдом PLA/HAp. В то же время волластонит препятствовал образованию биопленки бактерий кишечной палочки, а ММСК были колонизированы на поверхности. Это наблюдение подтверждает, что волластонит обладает как бактерицидными, так и цитосовместимыми свойствами и является альтернативным наполнителем в композиционных материалах на основе полимеров для изготовления скаффолдов по технологии 3D-печати», — рассказал сотрудник научно-образовательного центра биомедицинской инженерии НИТУ «МИСиС» Владислав Львов.
В будущем такие скаффолды могут найти хирургическое применение в качестве имплантатов малонагруженных костей, например костей черепа. В ближайших планах научной группы — множественные предварительные исследования и испытания.
Исследование поддержано грантом Российского научного фонда, результаты опубликованы в научном журнале Polymer.
А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.
Еще больше интересных статей
Пользователи 3D-принтеров Anycubic сообщают о массовом взломе
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Росатом представил разработки в сфере 3D-печати на Всемирном фестивале молодежи
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Презентация первого отечественного строительного 3D-принтера
Подпишитесь на автора
Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.
Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.
Мы рады представить вам нашу совместную разработку с компанией Спец...
Комментарии и вопросы
Не могу прокомментировать вашу...
Урра, мой любимый сериальчик!....
Видимо, потому, что перед тако...
Собственно попросили распечата...
Я начинающий, странное в куре....
При печати стали появляться шв...
Здравствуйте, друзья. Сталкива...