3D打印骨骼,可行嗎?答案是“可行”
怎么樣才能3D打印骨骼?幾年前,假如您問出這個問題的話,可能沒人能夠告訴你。而今天我們已經知道:3D打印骨骼需求將可吸收的材料(可生物降解的聚合物)和一種無機生物活性相材料(如陶瓷等)結合起來。
在西班牙馬德里康普頓斯大學,由MariaVallet-Regí教授領導的一個研究團隊近來證實,假如將碳納米管加入上述混合物中,從而在骨組織里構成一個3D電路網絡的話,能夠影響骨細胞的再生。
為了證實這一點,他們與阿威羅大學(葡萄牙)協(xié)作,進行了實驗,并將成果宣布在了《JournalofBiomedicalMaterialsResearch》雜志上。
在這次實驗中,研究人員運用的聚合物是簡單3D打印的材料,并且經FDA同意開用于植入物的:聚己內酯(PCL),而相應的陶瓷相材料則是羥磷灰石,一種常見的鈣類礦物。
如今,磷酸鈣、玻璃和聚合物被廣泛應用于組織工程中的骨再生和生物相容性功能材料,由于它們與天然的骨組織十分類似。
將碳納米管(或CNT)參加到可生物打印的材料混合物能夠在生物支架中發(fā)明一個立體導電網絡,當將這種支架植入受損的骨部位時,能夠起到影響的作用。”
該項目的首席研究員MercedesVila指出:“某些類型的細胞行動,如粘附分解,會受電影響的影響。因而,在材料表面上發(fā)明一個正的或負的持久電荷,或者一個直接電影響能夠推進將帶電離子從環(huán)境中吸引到細胞上。這會改變他們的蛋白質吸附,并對細胞的代謝活動發(fā)生后續(xù)影響。因而,在植入生物材料以后運用電影響能夠有利于細胞粘合分解,終究加快了骨結合的進程?!?/P>
這基本上意味著,假如將導電碳納米管參加3D打印的骨植入物中,能夠影響骨細胞的再成長。當然,如今僅僅是在體外和細胞水平上得到了證實,但的道路是清晰的。并且,將碳納米管用于生物打印不會發(fā)生任何其它的問題,這是因為它們是如此之薄,能夠十分自若地經過任何氣動注射器。實際上,這一技能最大難題在于怎么找到CPL與羥基磷灰石混合物的最合適粘度。
“尋覓的合適粘度,使其既能夠經過注射器,一起又能有足夠的結實性,以在室溫狀態(tài)下取得3D打印的支架,是很復雜的一件事情?!盡ercedes,“一旦PCL和羥基磷灰石混合在一起,再參加CNT并使它們適當分散這需要長期的攪拌?!?BR>?

