3D-каркасы из биостекла и паутины ускорят заживление переломов
Logo
Cover

Человеческий организм обладает невероятными способностями к регенерации, однако порой ему требуется помощь. Специальные транспланты, ускоряющие процесс заживления, могут облегчить лечение сложных переломов. И теперь их можно печатать на 3D-принтере из комбинированных материалов.

896

Создание качественного костного трансплантата — непростая задача. Усилия ученых направлены на то, чтобы разработать персонализированные материалы, способные стимулировать процесс регенерации. Наиболее перспективны в этом отношении биоактивное стекло и белок фиброин, содержащийся в шелке пауков и насекомых.

Биостекло моментально связывается с костной основой, а волокна фиброина способствуют восстановлению ткани. Эти свойства были объединены в гибридном материале, о котором рассказывает Phys.org.

Исследователи использовали его, чтобы напечатать трехмерные каркасы, которые затем засеяли стволовыми клетками костного мозга.

В ходе экспериментов они изучили механические свойства и медицинский потенциал таких каркасов, а также основные сигнальные механизмы, стимулирующие регенерацию костей. Оказалось, что гибридный материал с содержанием стронция не только поддерживает выживание стволовых клеток, но и ускоряет их развитие, воздействуя на ряд генов и сигнальных путей. Клеточные культуры, растущие на таких каркасах, формировали зрелые признаки за 21 день. 

Специалисты из США разработали способ создавать костные трансплантаты из собственных стволовых клеток пациента. Их методика исключает риск отторжения иммунной системой и позволяет лечить даже переломы у детей, кости которых быстро растут.