Image
5.1.2012 0 Comments

3D tlačiarne zvládnu vyrobiť ľudské kosti a zuby

fae26295372a54117129c8cbb1efc1.jpg V titule ide, samozrejme, o isté zveličenie, ale prijateľný implantát alebo protézu naozaj možno takto bez problémov vyrobiť.

Vedci z Washington State University použili 3D tlačiareň, obdobu klasickej atramentovej, ktorá nanáša tekuté vrstvy látky podobajúcej sa vlastnosťami kostnej hmote. Základom umelej kosti je fosforečnan vápenatý, vedci však zistili, že jeho mechanické vlastnosti sa výrazne zlepšia pridaním zinku a kremíka, čím sa kosť stane pevnejšou pri zachovaní ohybnosti. Potom bolo treba odladiť techniku tak, aby umožňovala aj tlač vrstiev s obsahom kovu, nakoniec sa ako vhodná ukázala komerčne dostupná tlačiareň Pro-Metal 3D. Jednotlivé tlačené vrstvy sú hrubé asi 20 mikrónov (približne polovica hrúbky ľudského vlasu).

Fosforečnan vápenatý nemá fungovať ako trvalá náhrada, ale skôr ako lešenie, ktoré umožní spojenie kostí. Materiál je postupne vyplnený „biologickou“ kostnou hmotou a sám sa priebežne rozpúšťa. Využitie by nová technika mohla nájsť v chirurgii/ortopédii, zubnom lekárstve a pri liečbe osteoporózy (odvápňovania kostí).

Vstupné dáta sa získajú pomocou počítačovej tomografie (CT) a na ich základe sa návrh potrebného implantátu vytvorí v programe CAD; pôvodný článok, žiaľ, neopisuje, do akej miery je tento postup automatizovaný a do akej miery vyžaduje lekára. Než sa implantáty vložia do tela, ešte sa pokryjú vrstvou pacientových kostných buniek. Tým sa má zabezpečiť, aby organizmus vytlačenú kosť prijal a jeho vlastné bunky tento materiál neskôr prerástli. Implantát sa nakoniec de facto „rozpustí“.

Projekt je v štádiu testov na potkanoch a králikoch, pričom neboli zistené žiadne nežiaduce vedľajšie účinky.
Zdroj: ScienceDaily

Poznámky:
- V minulosti sa už objavilo mnoho podobných projektov. Vedci z McGill University v Montreale navrhli asi pred 4 rokmi nanášať suspenzie fosforečnanu vápenatého na povrch hydroxyapatitu. Nasledovala ešte chemická reakcia, do živého tkaniva sa vraj dal výsledný materiál vsadiť už rovno, bez predbežného osadenia kostnými bunkami.
- Niektoré organizmy používajú namiesto fosforečnanu vápenatého uhličitan – potenciálne ďalší materiál pre podobné projekty.
- Napokon prerastanie kostných buniek vopred pripravenou štruktúrou bolo aj cieľom kuriózneho projektu, kde sa z kmeňových kostných buniek mali robiť snubné prstienky, ale potenciálni zákazníci zrejme považovali myšlienku skôr za nechutnú ako romantickú, takže od úvodného oznámenia o nápade už nikto nič nepublikoval.

Zdroj: Computerworld.cz


Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie

Video: Robot Atlas už prejde po členitom teréne bez toho, aby ho dopredu poznal

02.12.2016 11:58

Známy výrobca robotov Boston Dynamics vydal najnovšiu verziu dvojnohého robota Atlas začiatkom roka. Teraz ho v spolupráci s Florida Institute for Human & Machine Cognition (IMHC) ďalej zlepšil. N ...

Technológie

V Indii dali do prevádzky najväčšiu solárnu elektráreň na svete s výkonom 648 MW

02.12.2016 00:16

Po ôsmich mesiacoch výstavby spustili do prevádzky solárnu elektráreň v indickom Kamuthi (v štáte Tamilnádu), ktorá sa stala najväčšou na svete a na prvej priečke rebríčka nahradila kalifornskú elektr ...

Technológie

Japonská neurónová sieť vie vyfarbiť čiernobiele obrázky. Vyskúšajte si to

01.12.2016 00:16

Máte čiernobiele fotografie, no radi by ste z nich urobili farebné? Pomôcť vám môže šikovný nástroj založený na neurónovej sieti, ktorý vytvorili japonskí akademici z tokijskej Waseda University. Nás ...

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Kyocera - prve-zariadenia-formatu-a4-s-vykonom-a3

Najnovšie videá