Cuộc cách mạng trong kỹ thuật ghép xương? Khi chiếc xương được in 3D

Trong cuộc phỏng vấn của Sputnik, các chuyên gia cho biết về một công nghệ mới có thể tạo ra cuộc cách mạng trong kỹ thuật ghép xương.

Nếu xương bị tổn thương nặng, cần phải sử dụng bộ phận cấy ghép. Tuy nhiên, những bộ phận cấy ghép bình thường có một số nhược điểm, ví dụ, một lúc nào đó chúng có thể gây ra phản ứng miễn dịch thải bỏ bộ phận được ghép, sau đó cần phải thực hiện ca phẫu thuật mới để thay thế bộ phận cấy ghép.

Các nhà khoa học của Viện Fraunhofer nghiên cứu về độ bền kết cấu và xử lý bề mặt trong khuôn khổ dự án châu Âu cùng với tám đối tác đã phát triển một công nghệ mới trong đó các bộ phận giả in 3D được cấy ghép vào cơ thể con người và sau đó biến thành chiếc xương thật. Trong cuộc phỏng vấn của Sputnik, ông Jochen Borris, giám đốc Phòng "Khoa học đời sống và Sinh thái" tại Viện Fraunhofer, và ông Thomas Neubert, người quản lý dự án FAST, cho biết chi tiết về phát minh này.

Phương pháp tạo ra phép thuật như sau: Các nhà khoa học của Viện Fraunhofer lấy vật liệu có thể kết hợp thành một cấu trúc vững chắc được gọi là polymer và in xương cần thiết dưới dạng bộ khung 3D. Bộ khung này có những khoảng trống, nó được xử lý trên thiết bị tạo plasma (plasmatron) theo cách đặc biệt để sau đó các tế bào xương có thể được gắn trên bề mặt của nó. Nhờ đó, bộ khung xương phát triển dần cùng với các tế bào xương.

Nhưng đây không phải là tất cả: Bản thân bộ khung là một kết cấu tương thích sinh học và có thể phân hủy. Sau khi kết thúc quá trình điều trị, bộ khung này hoàn toàn hòa tan trong cơ thể và xuất hiện một mô xương mới, ông Neubert cho biết trong cuộc phỏng vấn của Sputnik.

Công nghệ này có thể được sử dụng trong tất cả các loại gãy xương khi chiếc xương không thể thực hiện các chức năng của nó. Ví dụ, trong các trường hợp gãy xương nghiêm trọng, khi sự gãy xương xảy ra ở hộp sọ, khi bị viêm xương, — ông Borris ghi chú.Tuy nhiên, công nghệ này không giúp ích gì với bệnh loãng xương, bởi vì trong trường hợp này sự phát triển của xương bị suy giảm.

Các nhà khoa học nhấn mạnh rằng, công nghệ này không chỉ có lợi thế rõ ràng từ quan điểm y học mà còn vượt trội so với cấy ghép thông thường về mặt kinh tế:

"Một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến giá trong quá trình điều trị là thời gian nằm viện, cũng như số lượng các ca phẫu thuật cần thiết", — ông Neubert giải thích.

Trong trường hợp với bộ khung xương 3D, loại trừ các liệu pháp bổ sung sau ca phẫu thuật do viêm hoặc thải bỏ bộ phận được ghép, cũng như các phẫu thuật mới để thay thế nó, do đó giảm chi phí điều trị.

Quá trình nghiên cứu đang bước vào giai đoạn thí nghiệm trên động vật. Bộ khung xương in 3D được cấy vào động vật thí nghiệm để nghiên cứu sự sống sót của chúng. Ngoài ra, các mẫu bộ khung đang được cải thiện để tăng cường tính bền vững, ông Neubert nói. Tuy nhiên, các thử nghiệm lâm sàng ở người vẫn còn xa.