Датский стартап Particle3D готов начать тестирование своей технологии печати пористых протезов из ортофосфата кальция (или, как его еще называют, трикальцийфосфата, TCP) на людях в ближайшее время. Эти импланты довольно быстро начинают замещаться клетками организма и через некоторое время превращаются в самые настоящие кости. Тесты на мышах и свиньях показали, что уже через восемь недель после операции в протез прорастают кровеносные сосуды. А первые испытания аналогичной технологии на людях в США позволяют говорить о возможности полного замещения искусственной костной ткани клетками организма менее чем за год.
Материалы на основе TCP в медицине не новинка — их используют для изготовления костных имплантов уже давно, однако до сих пор протезистам приходилось буквально лепить кость вручную. Такой подход позволяет с достаточно высокой эффективностью восстанавливать повреждения скелета, но время выздоровления все равно остается очень большим, а качество замещения протеза живыми тканями оставляет желать лучшего. Главная идея разработки Particle3D заключается в печати пористых структур, аналогичных настоящим костям. В теле пациента они играют роль строительных лесов, которые организм использует для восстановления собственных тканей.
Как пишет SingularityHub, у технологии пока обнаружился всего один недостаток — меньшая прочность таких имплантов по сравнению с костью. Это оборачивается невозможностью до полного выздоровления прикладывать нагрузки на пораженную конечность. Тем не менее, в остальном идея и ее реализация обещает революцию в протезировании. Для создания такого импланта требуется провести сканирование места травмы, загрузить полученные данные в систему автоматизированного проектирования, подкорректировать получившуюся модель и отправить на печать.
Если при установке металлических или биоразлагаемых протезов почти всегда есть необходимость последующих операций даже при благоприятном выздоровлении, то с пористыми искусственными костями резать пациента придется лишь раз. Также, в напечатанную конструкцию можно ввести нужные лекарства и они будут плавно высвобождаться в течение месяцев после установки импланта. Обычные протезы, как правило, покрывают антибиотиками, но они работают лишь считанные дни или недели.
Печать костных имплантов открывает огромные новые возможности для реконструктивной хирургии, а также при лечении различных патологий скелета и сложных переломов. Что не менее интересно, подобные технологии, по сути, остаются едва ли не единственным вариантом в случае проведения операций на сломанных костях во время внеземных экспедиций. Европейское космическое агентство уже заявляло, что в ближайшем будущем проверит один из методов трехмерной печати живых тканей на МКС.
