Новую технологию гетерофазной 3D-печати биополимерами для производства имплантатов и матриксов для ускоренного заживления и восстановления костной ткани и мягких тканей организма разработали учёные Российского химико-технологического университета имени Менделеева.
«Ранее нами была разработана гелевая 3D-печать. В качестве «чернил» в ней выступают вязкие системы, обладающие заданными свойствами. Они должны беспрепятственно экструдироваться и после формировать структуру трёхмерного объекта без растекания. Такие свойства достаточно сложно задать. И для преодоления данных недостатков – нами был разработан подход с использованием гетерофазной системы. Теперь стало проще подбирать «чернила» и печать более сложные конструкции», – рассказал нам руководитель проекта Павел Цыганков.
Такая технология позволит разрабатывать имплантаты для ускорения процессов регенерации тканей, а также различные трёхмерные матриксы для роста клеток. Учёные создали экструдер и конструкцию самого принтера. Подобное устройство позволяет использовать расширенный спектр чернил. «В мировой практике схожие подходы существуют. Безусловно, разработанная технология – это сплав и литературного обзора/патентного поиска и наших комплексных экспериментальных исследований. Наш подход отличается простотой реализации и оригинальностью конструкции, кроме того в нём используются только отечественные реактивы», – отметил Павел Цыганков.
Кроме того, российская технология даёт возможность более точной 3D-печати, так как в ходе проекта была также разработана специальная гетерофазная система, то есть поддерживающая среда, в которой происходит формирование будущего матрикса или имплантата. Благодаря системе появилась возможность точно задавать геометрические и другие характеристики изделия и печатать чернилами с низкой вязкостью. Разработка в совокупности позволит создавать сложные медицинские изделия из биополимеров, а впоследствии различные ткани и органы.
Сейчас с привлечением соответствующих специалистов проводятся испытания на клетках и животных. В ближайшее время разработчики собираются создать образец имплантата для заживления повреждений и регенерации костной ткани и мягких тканей и провести его лабораторные и клинические исследования. Реализация проекта происходит в рамках программы Минобрнауки «Приоритет 2030».
Фото: РИА Новости
ГОР