Uma ferramenta feita a partir de uma pistola adesiva alterada agora pode reparar ossos quebrados na cirurgia diretamente sobre eles por enxerto de impressão 3D.
Os implantes ósseos são feitos de ossos metálicos históricos e doadores e, mais recentemente, com material impresso em 3D.
No entanto, no caso de quebras ósseas irregulares, esses implantes precisam ser projetados e produzidos antes da cirurgia para permitir o encaixe adequado, explicam os pesquisadores.
O novo equipamento – que foi testado no coelho – foi rapidamente criado para criar um implante ósseo complexo sem nenhum requisito de produção.
A equipe também favorece os enxertos ósseos impressos em 3D para alta flexibilidade estrutural, a liberação de antibióticos anti-inflamatórios e reescrevendo ossos naturais no local de enxerto.
Elepha Baykerker/Getty Images
“Nossa tecnologia proposta oferece uma abordagem distinta, desenvolvendo um No local O sistema de impressão que permite a fabricação e aplicação em tempo real de um andaime diretamente no local cirúrgico, “Jong Seung Lee, engenheiro biomédico da Universidade da Coréia do Sul, em comunicado.
“Permite correspondências fisiológicas altamente precisas em defeitos irregulares ou complicados sem a necessidade de preparação preparativa, como imagens, modelagem e processos primitivos”
Os ingredientes da pistola adesiva são um filamento feito de dois ingredientes principais: um material de osso natural, conhecido por promover a cura, conhecido como hidroxipatita (HA) e um termoplástico biomopotativo chamado poliproctona (PCL).
A equipe disse que, em temperaturas de PCL, podem fazer menos de 5 graus Fahrenheit, que foi aplicado com uma escola de cola com cola com calor o suficiente para evitar danos nos tecidos durante a aplicação cirúrgica, bem como a equipe.
Os pesquisadores podem personalizar a dureza e a energia do enxerto ajustando a relação HA no PCL no filamento.
“Como o dispositivo é compacto e manualmente manualmente, o cirurgião pode ajustar a direção, o ângulo e a profundidade da impressão durante o processo em tempo real”, explicou Li.
“Além disso, mostramos que esse processo pode ser concluído em alguns minutos. Ele destaca uma vantagem significativa no desenvolvimento de habilidades sistemáticas em situações práticas de circunstâncias cirúrgicas”.
Dispositivo / Zion et al.
Como a infecção é uma preocupação comum com os implantes cirúrgicos, os pesquisadores incorporaram vancomicina e gentamicina em dois compostos antibacterianos no filamento.
Nas culturas duras de Petri With Cultures e E coli E SuriusDuas bactérias comuns correm risco de cirurgia após a infecção.
As propriedades físicas de HA e PCL no filamento permitem que os medicamentos sejam liberados lentamente e espalhados diretamente para o local cirúrgico dentro de várias semanas.
“Esse método de entrega de localização fornece instalações clínicas significativas sobre antibióticos sistêmicos, restringindo os efeitos colaterais e o desenvolvimento da resistência a antibióticos, embora ainda proteja efetivamente contra infecções pós -prova”, disse Lee.
Como prova do conceito, o dispositivo foi testado em uma séria erosão óssea do coelho. Dentro de 12 semanas após a cirurgia, a equipe não encontrou nenhum sinal da infecção ou lesão dos tecidos do corpo e dos resultados da regeneração do corpo quando comparado ao cimento ósseo com cimento ósseo – era comumente usado para tratar defeitos ósseos.
Lee explicou: “O andaime não deveria ser apenas biologicamente integrado aos tecidos ósseos, para desacelerar com o tempo e substituído por ossos recém -formados”, explicou Lee.
“Os resultados mostraram que o grupo de impressão demonstrou maiores resultados nos principais parâmetros estruturais, como a área da superfície óssea, a espessura cortical e o momento polar do osso, sugerindo mais eficazes de cicatrização e integração”.
Os pesquisadores planejam tornar mais o potencial antibacteriano do andaime e preparar o procedimento para o exame humano.
“O processo de fabricação padrão em grandes modelos de organismo será necessário para atender aos valores da aprovação regulatória para adoção clínica, protocolos estéreis legítimos e estudos abstratos”, disse Lee.
“Se essas etapas forem alcançadas com sucesso, imaginamos que a sala de operações direta se torne uma solução prática e instantânea para reparo ósseo”.
Newsweek Chegou aos pesquisadores para comentários adicionais.
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Referência
Gion, IY, Zion, YM, Choi, JH, L, S., Kim, M., Kim, JH, Li, JS, Huang, J. Na impressão situada de implantes biodegradáveis para curar defeitos ósseos de tamanho crítico. Dispositivo, 3O https://doi.org/10.1016/j.device.2025.100873
