Полностью синтетический хрящ, который может быть сформирован методом 3D-печати таким образом, чтобы точно соответствовать коленному суставу, был разработан учеными из Университета Дьюка в Северной Каролине, США. Это означает прорыв в хирургии конечностей, что позволит врачам заменять сустав частями, которые точно соответствуют анатомии пациента.
Человеческие колена имеют пару встроенных естественных амортизаторов, называемых менисками, ушковидные отростки этого хряща скрыты между костями бедер и голенями, пружиня при каждом шаге.
Но износ в течение жизни или разрыв мениска может привести к необратимому повреждению суставов, что приводит к болям и повышенному риску развития артрита.
Хрящ на основе нового гидрогеля является первым, не уступающий человеческому хрящу по прочности и эластичности, к тому же может быть изготовлен методом 3D-печати и не вызывает отторжения.
«Мы получили искусственный хрящ с механическими свойствами, довольно близкими к естественному хрящу, в ходе относительно простого и недорогого процесса» — сказал д-р Бенджамин Уили, адъюнкт-профессор химии в университете Дьюка.
Форма играет огромную роль для мениска. Он находится под большим давлением, и если форма не подходит вам идеально, то он может создать проблемы при ходьбе или вызывать при этом боли.
Современные имплантаты либо не соответствуют по критериям прочности и эластичности натуральному хрящу, либо используемые материалы не являются биологически совместимыми, то есть они не поддерживают рост клеток, стимулируя заживление вокруг оперированного участка.
К тому же современные гели, которые сейчас доступны, не так крепки, как человеческие ткани, и, как правило, не держат форму после печати, поскольку выполнены на водной основе.
Ян Эйхен, аспирант в лаборатории Уили придумал состав нового синтетического хряща путем смешивания двух типов гидрогеля с особым типом глины.