Медицина

Новый способ заживления костей, вдохновленный кубиками LEGO

Лайнуть/Поделиться

Наши тела имеют естественную систему восстановления при повреждениях костей – сломайте одну, и стволовые клетки начнут выращивать новый хрящ и кость, чтобы восстановить ее. Тем не менее, для особо тяжелых переломов врачи иногда помогают в этом естественном заживлении кости, внедряя блоки в месте травмы. Эти структуры помогают направлять развитие новых клеток, прежде чем те в конечном итоге не растворяться в организме. Врачи могут даже внедрить их с веществами, которые способствуют росту клеток, чтобы сократить время заживления.

Теперь исследователи разработали новый тип системы строительных блоков, вдохновленной кубиками LEGO, которая, по их мнению, является более универсальной, чем существующие варианты, и может привести к лучшему заживлению кости после серьезных травм.

Усовершенствованное лечение костей

Новая система строительных блоков состоит из полых кубиков, сделанных с помощью 3D-печати. Эти кубики исследователи называют «микроклетками». Каждый размером примерно с небольшую блоху, и они могут быть сложены вместе в различных конфигурациях – точно так же, как LEGO. Идея состоит в том, что врач может использовать одни и те же блоки, чтобы построить структуру для любой травмы – просто ему нужно настроить конфигурацию. 

Микроклетки размером всего 1,5 миллиметра в кубе складываются вместе, как блоки LEGO. Орегонский Университет Здоровья и Науки

Поскольку кубы полые, врачи могут упаковывать их «факторами роста», веществами (обычно белками и гормонами), которые способствуют заживлению костей. Они могут даже размещать разные факторы роста в конкретных точках каркаса, обеспечивая точную доставку – например, они могут упаковывать те, которые поддерживают рост губчатой ​​кости именно там, где необходима губчатая кость, и те, которые поддерживают рост компактной кости там, где это необходимо.

Когда исследователи протестировали систему на травмах костей у крыс, они обнаружили, что она подтолкнула рост тройного кровеносного сосуда на обычных скаффолдах, согласно их исследованию, опубликованному в журнале Advanced Materials неделю назад.

Далее, исследователи планируют проверить способность своих структур способствовать заживлению костей у крыс и более крупных животных с более сложными переломами.

DOI: 10.1002/adma.202001736


Наши статьи по медицинской 3D печати:

Редакция

Недавние публикации

Предсказательная сила эволюционной биологии

Кратко: Эволюционная биология демонстрирует свою предсказательную мощь на примере голого землекопа. В 1974 году Ричард… Читать далее

07/06/2024

Объем головки полового члена связан с преждевременной эякуляцией

Пожизненная(врожденная) преждевременная эякуляция чаще встречается у людей с большим объемом головки полового члена. Таковы результаты… Читать далее

24/05/2024

Прием пробиотиков влияет на принятие социальных решений

Бактерии в кишечнике влияют на чувство справедливости. Исследование, опубликованное в журнале PNAS Nexus в этом… Читать далее

18/05/2024

Ярлык героя приводит к эксплуатации медсестер, учителей и военных

Новое исследование, опубликованное в Journal of Personality and Social Psychology, предполагает, что героизация таких групп… Читать далее

03/05/2024

Фундаментальное открытие: Свет может испарять воду без тепла.

Удивительный «фотомолекулярный эффект», обнаруженный исследователями Массачусетского технологического института, может повлиять на расчеты изменения климата и… Читать далее

26/04/2024

Моргание не только увлажняет глаза, но и помогает лучше видеть

Моргание, на которое мы тратим от 3 до 8 процентов времени бодрствования, помогает обрабатывать визуальную… Читать далее

17/04/2024