- Семиднeвная Панорама
В Южной Корее разработали «пистолет» для лечения переломов без операций
Южнокорейские учёные разработали «пистолет» для быстрого лечения переломов. Он напоминает ручной 3D-принтер, но вместо пластика наносит прямо на повреждённую кость биоразлагаемый каркас, сообщает Наука.
Обычно тяжёлые переломы фиксируют металлическими трансплантатами или титановыми имплантатами. Эти методы эффективны, но стоят дорого, требуют времени на подготовку и нередко индивидуального подбора. 3D-печать открыла возможности персонализированных решений, однако процесс остаётся медленным и затратным.
Учёные из Университета Сонгюнгван предложили альтернативу: печатать имплантат прямо во время операции. Но реализовать эту идею оказалось непросто. Главные требования к материалу:
- плавиться при безопасной для тканей температуре;
- обладать прочностью, сопоставимой с костью;
- постепенно разрушаться, уступая место новой ткани.
Как работает «пистолет»
Принцип похож на устройство для горячего клея: в «пистолет» загружаются твёрдые гранулы, которые плавятся и формируют каркас на месте перелома. Команда Юнга Сына Ли создала смесь из поликапролактона (биосовместимого термопластика, разлагающегося в организме) и гидроксиапатита (минерала, стимулирующего рост костной ткани). Материал плавится при 60 °C, что безопасно для живых тканей, обладает высокой прочностью и постепенно растворяется по мере формирования новой кости.
Главная особенность — «пули для заживления костей»: маленькие гранулы расплавляются и превращаются в прочный каркас, который удерживает кость и стимулирует её восстановление.
Фото: cell.com
Результаты испытаний
Эксперименты на животных показали, что у кроликов с переломами бедра заживление с применением «пистолета» шло быстрее, чем при использовании костного цемента. Однако медленное разложение материала ограничивало полное восстановление.
Следующая цель исследователей — улучшить состав так, чтобы он быстрее разлагался и мог выделять антибиотики для защиты от инфекций.
Теперь команда готовится к испытаниям на более крупных животных, чтобы проверить прочность и долговечность технологии.
Перспективы применения
По словам Ли, будущее за имплантатами, которые можно адаптировать под каждого пациента, ускорять заживление и одновременно доставлять лекарства. Технология может сделать операции менее травматичными, снизить затраты и предложить персонализированные решения.
Результаты работы опубликованы в журнале Device.
Татьяна Вахнован
Читайте также: