Hiperelastična kost

Hiperelastična kost, uvećano

Sintetičke kosti podstiču regeneraciju prirodne kosti nakon implantacije u životinje. Ovo su pokazali Ramille Shah i njene kolege sa Univerziteta Northwestern u Evansonu (Illinois), nakon što su putem 3D printera oblikovali „hiperelastičnu kost“. Svoje rezultate su objavili u časopisu Science Translational Medicine pod nazivom „Hyperelastic 'bone': A highly versatile, growth factor–free,osteoregenerative, scalable, and surgically friendly biomaterial“. 

Glavna komponenta ove sintetičke kosti bio je hidroksiapatit, kalcijev mineral koji se nalazi u prirodnim kostima, a koji je za izradu sintetičke kosti bio pomiješan sa dva polimera koji se koriste u medicini. Jedan od tih polimera je polikarprolakton, a drugi PLGA. Ova dva polimera su dozvoljeni prema američkoj Administraciji za hranu i lijekove (FDA). Autori naglašavaju kako je moguće printati i do 275 kubnih centimetara ovog materijala na sat. Materijal se, prema riječima autora, lako proizvodi, brzo printa te je jednostavan za korištenje pri operacijama, što mu je prednost u odnosu na druge 3D printane materijale koji bi se mogli upotrebljavati u hirurgiji kao zamjene za kost.

„Kalemi“ koji su napravljeni od ovog materijala su potom bili implantirani u miševe, pacove i jednog makaki majmuna. Ove sintetičke kosti su se brzo integrirale u prirodno tkivo  i ne samo što su se integrirale, nego su i podstakle rast tkiva bez negativnih efekata. Materijal nije pokrenuo imuni odgovor organizma. Također, ovaj materijal spomenuti tim istraživača je, pomoću 3d printera, isprintao u oblik butne kosti čovjeka i pokazalo se kako takva vještačka kost može izdržati opterećenja koja se prirodno dešavaju u ovom dijelu tijela.

Ovaj materijal se može brzo printati u niz različitih oblika, kao što su to butna kost, pršljen ili neki drugi oblik, a istovremeno je materijal lak za upotrebu pri operacijama, te se za nadati da će se uskoro početi upotrebljavati u hirurgiji.