Biomedisin: 3D-printing av benerstatninger

Kommersiell presentasjon Utstedt av:

Pilsen, 1. november 2022 (PROTEXT) – Vellykket behandling av store, uregelmessige eller vanskelig tilgjengelige beindefekter er fortsatt en aktuell utfordring innen ortopedi, ansikts- og kranierekonstruksjon, som ikke holder klinikere eller vekkende forskere. Forskere fra det biomedisinske senteret ved Det medisinske fakultet i Pilsen, som i samarbeid med Advanced Biomaterials-gruppen til Lucy Vojtová fra CEITEC BUT i Brno og med islandske partnere til forskningssenteret IceTec og selskapet Genis hf. jobber med utvikling av avanserte beinimplantater som er trykt for å passe pasienten ved bruk av direkte ekstruderingsmetode.

Flere tilnærminger er unike i det tsjekkisk-islandske ProfiBone-prosjektet. Den første av disse er materialet eller beinforseglingen – det såkalte bioblekk – som implantatene er skrevet ut fra. Det er en såkalt tiksotropisk polymer beriket med kalsiumfosfat utviklet ved CEITEC MEN i Brno. Tixotropic betyr ganske enkelt at jo større kraft som påføres beinsementen, jo mer flytende blir den, en ideell egenskap for presisjon 3D-utskrift ved bruk av dyser så fine som 0,2 mm. Kalsiumfosfat representerer en naturlig uorganisk komponent i beinvev, og takket være det får implantatet en hardhet nær hardheten til ekte bein. Sammensetningen av beinforseglingsmiddelet fremmer dannelsen av nytt og sunt beinvev på defektstedet, samtidig som implantatet brytes ned, som brytes ned til kroppens naturlige stoffer, som er en av de viktigste målegenskapene til implantater innen avansert ben. erstatninger. Den andre unike tilnærmingen er muligheten for å tilsette bioaktive stoffer til beinforseglingen som fremmer naturlig regenerering av beindefekten eller sikrer forebygging av for eksempel utvikling av betennelse i beinet, noen av dem er levert av islandske partnere. For at beinsementen skal anrikes med disse biologisk aktive stoffene, må en annen lekkasjebetingelse for 3D-printteknologien under utvikling være oppfylt, som består i at utskriften og påfølgende prosesser foregår under fysiologiske forhold, noe som bevarer det biologiske egenskapsfunksjonen til de tilsatte stoffene.

Samarbeidet er inne i sitt andre år, og den største utfordringen teamet har måttet overvinne så langt har vært å skrive ut miniatyrbilder. For formålet med de biologiske testene av de trykte implantatene, som er utført av gruppen til Lucie Vištejnová ved det biomedisinske senteret i Pilsen, måtte Brno-forskerne trykke 2 x 4 mm implantater i form av den berømte Brno astronomiske klokken. De første klargjorte implantatene falt fra hverandre, smeltet til en formløs masse og ønsket generelt ikke å fungere som de skulle. Takket være tålmodig og nøye optimalisering av delvise teknologiske trinn, ble vanskelighetene overvunnet og innbyggerne i Pilsen kunne begynne å teste de forberedte prøvene.

En integrert del av det tsjekkisk-islandske samarbeidet er møtet mellom alle prosjektmedlemmer og formidling av kunnskap og erfaring til det profesjonelle publikum. Fra 21. til 25. august i år arrangerte Lucie Vištejnová, Lucy Vojtová og Gissur Örlygsson en workshop i Reykjavík med tittelen «International Workshop on Bone and Soft Tissues Engineering – Structure, chemistry, biomechanics and biology», hvor de presenterte sin forskning og resultatene diskuterte. ikke bare av forskere fra Pilsen og Brno, men også en rekke islandske kolleger fra IceTec, Genis og det lokale Reykjavik-universitetet.

Arbeidet utføres under profiBONE-prosjektet (TO01000309), som er samfinansiert med statsstøtte fra Tsjekkia Teknologibyrå og EØS-midler fra Island, Liechtenstein og Norge.

ČTK publiserer et bilde vedlagt rapporten, som er tilgjengelig på http://www.protext.cz.

Liv Malthe

Student. Subtilt sjarmerende bacon-junkie. Spiller. TV-utøver. Frilansmusikkekspert

Legg att eit svar

Epostadressa di blir ikkje synleg. Påkravde felt er merka *