3D‑имплантат ТПУ ускоряет срастание костей в 4,6 раза

Учёные разработали биорастворимый 3D-каркас, который генерирует слабые электрические импульсы под действием внешнего магнитного поля и заметно ускоряет рост сосудов и нервов в повреждённой кости.

Учёные Томского политехнического университета создали 3D‑имплантат, который ускоряет срастание костей в 4,6 раза.

Материал напечатан на 3D‑принтере в виде мягкого каркаса. Его ключевая особенность — способность генерировать слабые электрические импульсы, идентичные тем, что возникают в здоровой кости при движении.

В отличие от традиционных методов, где к кости подводят провода для стимуляции током, новый имплантат работает «по воздуху»: достаточно приложить снаружи слабое магнитное поле, и внутри тела материал начинает вырабатывать необходимый ток. Это безопасно и устраняет необходимость повторных операций.

Для качественного заживления кости важно, чтобы в неё прорасли кровеносные сосуды и нервы — без них ткани не получают питания. Электрические микротоки имплантата стимулируют клетки к быстрому росту: исследования показали, что сосуды и нервы формируются в три раза быстрее.

Сам имплантат со временем безопасно растворяется в организме, оставляя на месте только восстановленную кость.

«В перспективе подобные 3D‑платформы можно будет применять не только для восстановления костей, но и для регенерации других сложных тканей, где важно одновременно управлять ростом клеток, сосудов и нервов», — говорит Роман Сурменев, директор исследовательской лаборатории ТПУ.

3D‑имплантат‑каркас, используемый для стимуляции роста костной ткани