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os tijolos 3D-printed Lego-inspirados, minúsculos projectaram curar os ossos quebrados

Minúsculos, os tijolos 3D-printed foram projectados curar os ossos quebrados -- e podia um dia conduzir aos órgãos laboratório-feitos para a transplantação humana.

Inspirado por blocos de Lego, os tijolos pequenos, ocos servem como o andaime em que o tecido duro e macio pode regrow melhor do que métodos padrão de hoje da regeneração, de acordo com a pesquisa nova publicada em materiais avançados. Cada tijolo é 1,5 milímetros cubados, ou aproximadamente o tamanho de uma pulga pequena.

Nosso andaime patente-pendente é fácil de usar; pode ser empilhado junto como Legos e ser colocado nos milhares de configurações diferentes para combinar a complexidade e o tamanho de quase toda a situação.”

Luiz Bertassoni, Ph.D., professor adjunto na escola de OHSU de odontologia e um professor adjunto da engenharia biomedicável na Faculdade de Medicina de OHSU

Luiz Bertassoni conduziu a revelação de tecnologia. Bertassoni partnered com os colegas de OHSU, universidade universidade de Oregon, New York e universidade de Mahidol em Tailândia para desenvolver e avaliar a tecnologia.

Quando empilhados junto, os microcages são projectados reparar métodos melhor do que de hoje quebrados dos ossos. Os cirurgiões ortopédicos reparam tipicamente umas fracturas de osso mais complexas implantando as hastes ou as placas de metal para estabilizar o osso e então introduzindo os materiais bio-compatíveis do andaime embalados com pós ou pastas que promovem curar.

Uma vantagem original deste sistema novo do andaime é que seus blocos ocos podem ser enchidos com as pequenas quantidades de gel que contêm os vários factores de crescimento que são colocados precisamente o mais perto a onde são necessários. O estudo encontrou que os blocos factor-enchidos crescimento colocaram perto dos ossos reparados do rato conduzidos a aproximadamente três vezes mais crescimento do vaso sanguíneo do que o material convencional do andaime.

“A tecnologia do microcage 3D-printed melhora a cura estimulando o tipo direito de pilhas para crescer no lugar direito, e na hora certa,” disse o co-autor Ramesh Subbiah do estudo, Ph.D., um erudito pos-doctoral no laboratório do OHSU de Bertassoni que se especializa na entrega do factor de crescimento. “Os factores de crescimento diferentes podem ser colocados dentro de cada bloco, permitindo nos para reparar a mais precisamente e rapidamente o tecido.”

Os dispositivos pequenos são modulares e podem ser montados ao ajuste em quase todo o espaço. Quando reunir o bloco segmentar a contenção de quatro camadas quatro-tijolo--quatro por tijolos, pesquisadores calcula que mais de 29.000 configurações diferentes podem ser criadas.

Bertassoni e os colegas igualmente imaginam que sua tecnologia 3D-printed poderia ser usada para curar os ossos que têm que ser cortados para o tratamento contra o cancro, porque os procedimentos da fusão espinal e para acumular-se enfraqueceram os ossos da maxila antes de um implante dental.

E, mudando a composição dos materiais do 3D-printed da tecnologia, prevêem-na poderiam igualmente ser usados para construir ou reparar tecidos macios. Com significativamente mais pesquisa, esperam que a aproximação modular do microcage poderia mesmo ser usada para fazer órgãos para a transplantação.

Bertassoni e sua equipe explorarão mais o desempenho dos microcages no reparo do osso. Planeiam testar a capacidade da tecnologia para reparar umas fracturas de osso mais complexas nos ratos ou em animais maiores.

Source:
Journal reference:

Subbiah, R., et al. (2020) 3D Printing of Microgel‐Loaded Modular Microcages as Instructive Scaffolds for Tissue Engineering. Advanced Materials. doi.org/10.1002/adma.202001736.