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helfen keramische Implantate 3D-Printed Regrow Knochen

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Forscher an NYU haben keramische Implantate 3D-printed entwickelt, das sich langsam auflöst und Knochen in ihrem Platz wachsen lassen.

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Die Implantate können hergestellt werden, um die Form des fehlenden Knochens nachzuahmen, und sind, Knochenwachstum anzuregen chemisch-überzogen. Das Forschungsteam hofft, dass die Technologie für Patienten mit nicht-heilenden Knochendefekten nützlich ist.

Zur Zeit sind große nicht-heilende Knochendefekte schwierig zu behandeln. Eine Wahl ist der verpflanzende Knochen, aber diese bezieht mit ein, Knochen anderswo zu beschädigen, und ist nicht immer passend. Um diese Frage anzusprechen, entwickeln Forscher eine Vielzahl von Implantaten im Labor das helfen kann Knochenheilung anzuregen. Drucken 3D verspricht besonders für solche Anwendungen, da es Forschern erlaubt, Patient-spezifische Implantate zu produzieren, die die genaue Größe und die Form zusammenbringen, die erfordert werden, um spezifische Knochendefekte zu füllen.

Diese Forschungsgruppe hat ein keramisches Implantat 3D-printed entwickelt und behauptet, dass es genauer der Form und der Zusammensetzung des wirklichen Knochens ähnelt, verglichen mit anderen flexiblen experimentellen Knochenimplantaten. Während Flexibilität ein Vorteil ist, enthalten viele flexiblen Implantate Plastik-elasticizers und haben nicht die gleichen heilenden Fähigkeiten bis jetzt gezeigt.

Die keramischen Implantate enthalten das Betatricalciumphosphat, das Komponenten im natürlichen Knochen ähnlich ist und im Laufe der Zeit stellen die Implantate resorbable her. Sie werden auch im Dipyridamole, ein Blutverdünnungsmittel beschichtet, das Knochenwachstum anregt und KnochenStammzellen zum Implantat anzieht.

„Dipyridamole ist Schlüssel zum Erfolg des Implantats gewesen,“ sagte Bruce N. Cronstein, einen Forscher, der mit der Studie beschäftigt gewesen wurde. „Und weil das Implantat allmählich resorbed, wird die Droge ein kleines auf einmal und am Ort in den Knochen, nicht in den ganzen Körper freigegeben, dadurch herabsetzt man Risiken des anormalen Knochenwachstums, Bluten oder andere Nebenwirkungen.“

Bis jetzt haben die Forscher die Implantate in den Knochendefekten in den Mäuseschädeln und in den Kaninchengliedern geprüft. Sie fanden, dass ungefähr 77% des Implantats durch die Tiere in sechs Monaten resorbed, und dieser neue Knochen wuchs in das Implantat über diesen Zeitraum. In einigen Tieren gab es fast keine Spur des Betatricalciumphosphats in den Defekten in CT-Scans der weiteren Verfolgung. Eindrucksvoll war der neue Knochen so stark wie unbeschädigter Knochen.

„Unser Gestell 3D stellt das beste Implantat in der Entwicklung wegen seiner Fähigkeit, wirklichen Knochen zu erneuern dar,“ sagte Paulo Coelho, einen anderen Forscher, der mit der Studie beschäftigt gewesen wurde. „Unsere spätesten Studienergebnisse bewegen uns näher an klinischen Studien und mögliche Knochenimplantate für die Kinder, die mit Schädeldeformationen seit Geburt leben, sowie für die Veterane, die suchen, schädigende Glieder zu reparieren.“