近日，俄羅斯科學(xué)家使用來自動物骨骼的物質(zhì)開發(fā)出一種被稱為“骨水泥（bone cement）”的生物材料，該材料可以用來3D打印出骨骼碎片，以幫助患者更快痊愈，而這種骨水泥將最終被患者自身的組織溶解，不留任何痕跡。
由俄羅斯國立核能研究大學(xué)科學(xué)家開發(fā)的這種“骨水泥”與我們常說的基于PVP材料的骨水泥不同，它是基于生物羥基磷灰石的，這是一種白色粉末，當它與生物聚合物混合時，會轉(zhuǎn)換成一種液狀的、類似水泥的材料。最初，該材料是軟的、柔性的，就像橡皮泥，但是一旦被置入人體內(nèi)，就會像實際的骨骼那樣硬。
如今，很多非常先進和創(chuàng)新的醫(yī)療手術(shù)要依賴于3D打印來填補受損的骨骼。“我們準備了一種基于羥基磷灰石的液狀材料，可以通過3D打印機進行打印。”研究團隊的Vitaly Guzeev教授解釋說。他給出了一個顱腦損傷男性患者的例子。其受傷部位經(jīng)過3D掃描，然后將數(shù)據(jù)發(fā)送到3D打印機處，由其復(fù)制出受損失去的部分骨骼。這種“骨水泥”會在3D打印過程中變硬。
此外，因為該物質(zhì)是從動物骨骼中提取的，它保留了生物活性，并能夠“溶解”于人體內(nèi)，消失得無影無蹤。因此人體可以適應(yīng)它并且沒有排異的風(fēng)險，并且其愈合速度遠遠超過傳統(tǒng)基于干細胞的移植或鈦植入物，據(jù)了解，后者在愈合完成后還需要通過手術(shù)移除鈦植入物。
“我們創(chuàng)造的材料會被機體認為是原生的。”Guzeev說。“骨髓里含有可遷移至受損組織區(qū)域的間充質(zhì)細胞。它們會認為我們的材料可以參與生化過程，并開始吸收它，以使細胞分裂。再生的過程就是細胞分裂的過程。最終的結(jié)果是，帶有自己的血管和神經(jīng)細胞的新骨骼組織產(chǎn)生了。”
據(jù)研究團隊的一份聲明稱，該物質(zhì)實際上是一次意外產(chǎn)生的。最初，科學(xué)家們試圖開發(fā)一種物質(zhì)，當它應(yīng)用于鈦金屬假體時可以加快愈合過程。但是在開發(fā)過程中他們決定嘗試制作一些像鈦一樣強，但沒有鐵雜質(zhì)的材料。因此，“骨水泥”就誕生了。
研究團隊稱，這種新的生物材料應(yīng)用十分廣泛，從牙科到美容都能用到。而且是3D打印改變醫(yī)療行業(yè)，使人體以從前從未有過的方式進行恢復(fù)的另一個例子。
該材料已經(jīng)通過了在莫斯科和圣彼得堡的臨床試驗，而且很快就會申請管理部門的批準以用于于醫(yī)療和科學(xué)市場。
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