Традиционные методы лечения сложных переломов с использованием титановых имплантатов имеют существенные ограничения. Несмотря на высокую эффективность, такие конструкции отличаются высокой стоимостью и сложностью индивидуальной подгонки под анатомические особенности пациента. Даже появление 3D-печати не решило проблему полностью, сохранив значительные временные и финансовые затраты.
Учёные из Университета Сонгюнгван (Корея) предложили альтернативное решение — портативный аппарат для оперативного создания персонализированных костных имплантатов непосредственно в ходе хирургического вмешательства.
Инновационный медицинский инструмент представляет собой своеобразный «пистолет», который вместо пластика формирует биоразлагаемые полимерные каркасы прямо на повреждённых костях. Устройство работает при температуре 60 °C, что абсолютно безопасно для окружающих тканей.
Под руководством исследователя Чон Сын Ли была разработана уникальная технология, позволяющая создавать биосовместимые конструкции, которые:
- надёжно фиксируют костные фрагменты
- способствуют естественному процессу регенерации
- исключают необходимость предварительного изготовления имплантатов
Создание такого устройства потребовало решения трёх ключевых задач:
- обеспечение безопасной температуры воздействия
- достижение прочности, сопоставимой с костной тканью
- контролируемое биоразложение материала
После серии экспериментов учёные разработали оптимальный состав на основе:
- поликапролактона (термопластика, одобренного FDA)
- гидроксиапатита (минерала, стимулирующего костеобразование)
Клинические испытания на животных показали обнадеживающие результаты. Тестирование на кроликах с переломами бедренной кости продемонстрировало более быстрое восстановление по сравнению с традиционным методом лечения костным цементом.
Однако исследование выявило необходимость доработки материала для ускорения его биоразложения. В планах разработчиков — усовершенствование состава путём добавления антибактериальных компонентов для профилактики инфекционных осложнений в процессе заживления.