środa, 20 marca 2019

Wydrukują nową kość

29 marca 2018 06:05 Zostaw komentarz

Wydrukują nową kość

Coraz więcej wiemy o organizmach żywych i nieustannie próbujemy naśladować geniusz natury. Efektem tych starań są odkrycia, dzięki którym można ratować życie lub poprawiać jego jakość. Oto jedno z nich – bioimplanty.

Wydrukują nową kość

Wydrukują nową kość

Od dawna możemy zaglądać do wnętrza żywego organizmu. Z pomocą przychodzą nam zdjęcia rentgenowskie, badania ultrasonograficzne i endoskopowe, rezonans magnetyczny czy tomografia. Dzięki specjalistycznej aparaturze przeszczepia się narządy, nawet tak ważne jak serce, robi się operacje mózgu czy „naprawia” wady płodu jeszcze w łonie matki. Dziś i ja mogę pisać te słowa, bo ktoś mądry wymyślił maleńkie, wrzecionowate protezy tętnic – stenty, które uratowały mi życie. Coraz częściej owocem mariażu nauki i medycyny są rozwiązania pozwalające wdrożyć nowe metody leczenia. Jednym z nich są wspomniane bioimplanty powstające na Wydziale Inżynierii Materiałowej Politechniki Warszawskiej. Pracuje nad nimi siedmioosobowa grupa inżynierów, którzy na potrzeby badań stworzyli firmę MaterialsCare. Jej prezesem jest dr inż. Barbara Ostrowska, a wiceprezesem dr inż. Michał J. Woźniak. To właśnie z nimi spotkałam się w tamtejszym laboratorium.

Co to jest bioimplant?

Inżynierowie realizują program regeneracji ubytków kostnych przez wykorzystanie implantów wytwarzanych z biodegradowalnych materiałów, zarówno z polimerów, jak i kompozytów, których powierzchnię modyfikuje się, a później za pomocą druku 3D wytwarza z nich implant przeznaczony dla konkretnego pacjenta. Na razie implanty wykorzystuje się w weterynarii, ale w planach jest stosowanie tej techniki również w medycynie. Procedury są podobne jak w przypadku leków: najpierw etap laboratoryjny, później możliwość stosowania tego rozwiązania u zwierząt, dopiero potem u ludzi. Drukarki wykonujące implanty są bardzo precyzyjne, choć dość wolne, wytworzenie jednego trwa nawet kilkanaście godzin. Grupa inżynierów szuka więc lepszego rozwiązania; nawiązano już współpracę z firmą dysponującą urządzeniem do spiekania proszków. Nie wytłacza ono kształtu (jak drukarka), ale łączy cząstki laserem i to zaledwie w ciągu kilku minut. Oczywiście na tym etapie potrzebne jest dopracowanie tej technologii.

Jak to się robi?

Zastosowanie implantów kostnych w praktyce wygląda następująco: do lekarza zgłasza się właściciel zwierzęcia (w przyszłości także pacjent – człowiek) z pourazowym ubytkiem kości bądź schorzeniem wymagającym usunięcia kawałka chorej tkanki kostnej (dysplazje, choroby nowotworowe). Lekarz kontaktuje się z firmą MaterialsCare, przekazuje skan z tomografii komputerowej miejsca, które wymaga implantowania i szczegółowo opisuje zakres planowanego zabiegu. Wówczas pracownik firmy dzięki specjalnemu oprogramowaniu komputerowemu odwzorowuje wskazany fragment kości. Element przygotowywany do wszczepienia podlega obróbce komputerowej; teraz należy wykorzystać kolejny program, który tworzy strukturę wewnętrzną, unikatową sieć porów. Gotowy kształt (plik) zostaje przekazany do drukarki 3D. A ona zaczyna wytwarzać implant z dobranego wcześniej materiału. Gotowy zamiennik kości, lekki, porowaty i pusty w środku, zostaje wysterylizowany za pomocą promieniowania radiacyjnego i przekazany lekarzowi do wszczepienia. Wycięcie chorej kości i wstawianie implantu odbywa się zazwyczaj podczas jednej operacji. Wszczepiony implant musi być obciążony i ustabilizowany za pomocą specjalnych płytek mocowanych na śruby. Na razie są one wykonywane z tytanu, a więc po całkowitym przerośnięciu tkanką kostną muszą być usunięte, ale w przyszłości mają być również z materiału biodegradowalnego. Zespolenie ma jednak tę zaletę, że zwierzę może korzystać z operowanej kończyny zaraz po wybudzeniu. Obejrzałam film przedstawiający przypadek dużego mieszańca z nowotworem kości, który przed operacją wyraźnie utykał i nie korzystał z przedniej łapy, a krótko po zabiegu pewnie na niej stawał. Oczywiście byłoby najlepiej, gdyby implant rekonstruował ubytek kości u wyleczonego już zwierzęcia. Niestety, gdy choroba nowotworowa jest zaawansowana, jego obecność może jedynie przedłużyć życie i zapewnić pacjentowi większy komfort.

Pages →  1 2 3

Wydrukują nową kość Reviewed by on . Wydrukują nową kość Coraz więcej wiemy o organizmach żywych i nieustannie próbujemy naśladować geniusz natury. Efektem tych starań są odkrycia, dzięki którym mo Wydrukują nową kość Coraz więcej wiemy o organizmach żywych i nieustannie próbujemy naśladować geniusz natury. Efektem tych starań są odkrycia, dzięki którym mo Rating: 0

Zostaw komentarz

Musisz być zalogowany aby zostawić komentarz.

scroll to top