Японцы изобрели принтер, печатающий кости

прочитано 1179 раз

Ученые из университета Токио разработали технологию трехмерной печати человеческих костей. Сначала на основе рентгеновских и томографических снимков делается модель кости, а затем ее выводят на специальный принтер

Японские ученые научились печатать человеческие кости. Группа энтузиастов с факультета инжиниринга тканей из клиники при университете Токио разработала технологию, позволяющую создавать костные структуры любого размера и формы.

Испытания новой технологии проводились на протяжении последних полутора лет. За это время сотрудники специально созданной компании BoneFactory успели провести реконструктивную хирургию лица десяти людям и пересадить собачке породы вельш-корги часть черепа.

Суть новой технологии довольно проста. Работа по созданию искусственной кости начинается с создания ее трехмерной модели на базе рентгеновских и томографических снимков пациента. На следующем этапе созданная модель разрезается на множество тончайших слоев, которые затем отправляют на печать в специальный струйный принтер. Он действует по такому же принципу, что и обычный офисный аппарат, различаются лишь применяемые материалы. Вместо бумаги используется слой порошка альфа-трикальций фосфата, а "чернилами" служит связующий полимер на водной основе, затвердевающий при контакте с фосфатом

В итоге из печати выходит прочная, легкая и пористая кость, очень схожая по своим свойствам с природной. После имплантации искусственная ткань выполняет свои функции, а через какое-то время через нее прорастает "родная" кость, которая постепенно заменяет имплантант. Эффективность применения новой технологии была подтверждена добровольцами в возрасте от 18 до 54 лет.

Осенью начнется второй этап испытаний. На этот раз в нем примут участие уже 70 человек по всей Японии. Им заменят кости черепа, которые были повреждены в результате болезни или травмы.

Пока применяемая технология не дает возможности создать кости, выдерживающие вес тела. Тем не менее, "печатные" костные ткани в десять раз более прочные, чем искусственные кости из гидроксилапатита, чаще всего используемого для замены настоящих костей. К тому же "типографские работы" по созданию новых тканей обходятся в разы дешевле гидроксилапатитовых костей, а приживаются они быстрее.

Авторы идеи рассчитывают, что технология станет широко доступной уже в недалеком будущем - в 2010 году. То, что услуги BoneFactory будут широко востребованы, не вызывает никаких сомнений. Основными клиентами организации станут люди с неправильным строением неба и с опухолями костных тканей. Из тысячи новорожденных примерно один страдает от подобных проблем. Согласно статистике, собранной специалистами BoneFactory, уже в следующем году рыночный спрос на заменители кости будет составлять приблизительно $17 миллионов.