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

Startup chce ukladať energiu stláčaním vzduchu v zinkovej bani

22.02.2019 00:30

Začínajúca firma Hydrostor prišla s nápadom skladovať energiu v podobe stlačeného vzduchu v podzemných priestoroch bývalej zinkovej bane. Projekt s názvom Advanced Compressed Air Energy Storage (A-CAE ...

Technológie 1

Nové solárne panely spoločnosti Insolight dosahujú rekordnú účinnosť až 29 %

22.02.2019 00:35

Solárne panely vyvinuté startupom Insolight sa môžu pochváliť pôsobivou účinnosťou až 29 %, čo je rekord na maloobchodnom trhu. Tieto systémy, ktoré sa teraz štandardizujú na hromadnú výrobu, obsahujú ...

Technológie

Nanoprepínače zhotovené z grafénu môžu urobiť našu elektroniku ešte menšou

20.02.2019 00:05

Akcelerometre v smartfónoch, mikrofóny v laptopoch či mikrozrkadlá v digitálnych projektoroch majú niekedy rozmery len niekoľko mikrometrov, ale vedci a inžinieri by ich potrebovali dokonca ešte menši ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Apsara Yogaton

Najnovšie videá



PC forum button