加拿大科學(xué)家研發(fā)出3D打印人造骨骼新方法任何患有關(guān)節(jié)類疾病的人都能夠深切體會(huì)到關(guān)節(jié)損傷所帶來的痛苦和不便。對(duì)于嚴(yán)重的關(guān)節(jié)損傷病人,醫(yī)生們通常的治療方法是移除受損的骨組織和軟管,并代之以使用合金或者聚合物制造的人工關(guān)節(jié)。但是如果這些植入物在幾年之后還需要更換的話,病人的狀況會(huì)變得更糟,一般來說金屬關(guān)節(jié)只能使用10到15年。 近日,加拿大滑鐵盧大學(xué)(University of Waterloo)的一位博士后研究員Mihaela Vlasea探索了一種創(chuàng)新的方式來解決這種有缺陷的關(guān)節(jié)置換物。這種方法包括使用一臺(tái)3D打印機(jī)以鈣磷粉為材料來開發(fā)定制的植入物。 最重要的是,這種3D打印的植入物不僅在表現(xiàn)上與骨骼類似,而且是可生物吸收的——人體可以用它來創(chuàng)建新的骨骼。 據(jù)天工社了解,Vlasea是滑鐵盧大學(xué)由機(jī)電一體化教授Ehsan Toyserkani領(lǐng)導(dǎo)的研究人員團(tuán)隊(duì)中的主要成員。她稱自己過去六年來一直致力于這個(gè)項(xiàng)目,獲得的進(jìn)展令人振奮,同時(shí)也非常具有挑戰(zhàn)性。 “為了獲得博士學(xué)位,我從零開始設(shè)計(jì)了一臺(tái)增材制造機(jī)器(即3D打印機(jī))。那是真的很難,有幾次我都覺得自己做不到了。”這位機(jī)電一體化工程畢業(yè)生現(xiàn)在承認(rèn)說!暗桥c其它團(tuán)隊(duì)成員在一起讓我看到了這個(gè)項(xiàng)目的方向,這個(gè)前景是讓人激動(dòng)的! 在研究過程中,這支研究團(tuán)隊(duì)與多倫多Mount Sinai醫(yī)院的骨科醫(yī)生、病理學(xué)家,以及多倫多大學(xué)牙科系的材料專家進(jìn)行了合作,后者帶來了鈣磷酸鹽和如何對(duì)其進(jìn)行熱處理的知識(shí)。 Vlasea開發(fā)這款3D打印機(jī)使用了粉末沉積技術(shù),通過選擇性地固化磷酸鈣粉末層來構(gòu)建對(duì)象,不過剛剛3D打印出來的對(duì)象比較脆弱,需要烘烤才能夠完全凝固。 完成后,該打印件可以像其它的植入物那樣植入體內(nèi)。但是后來的事情是與眾不同的。事實(shí)證明這種材料可與骨骼高度兼容。所以,身體可以直接在其植入物中長出新骨!最終,植入物消失了,被真正的骨骼完全取代。這就為徹底治愈關(guān)節(jié)疾病打開了大門。 迄今為止,Vlasea已經(jīng)制造出了兩個(gè)綿羊的植入物,很快就將進(jìn)入人類實(shí)驗(yàn)階段。 關(guān)鍵詞: 3D打印
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