Ученые разработали универсальный материал для 3D-биопечати

Биочернила из которых могут быть напечатаны имплантаты могут стать наиболее важным направлением исследований, направленных на расширение использования аддитивного производства в медицине.

Как правило, для каждого случая использования разрабатываются отдельные биосовместимые материалы, однако исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха представили чернила, которые можно адаптировать для разных устройств, включая сердечные клапаны, связки или глазные импланты.

Новый гель, изготовленный с использованием целлюлозных волокон и биоразлагаемых полимерных наночастиц, представляет собой твердое вещество, которое при продавливании через сопло 3D-принтера становится жидким, а потом снова застывает. Целлюлозные волокна в составе материала образуют взаимосвязи с наночастицами в спокойном состоянии, когда на гель не оказывается давление. При подаче из 3D-принтера материал сжимается, и связи разрушаются, но затем, когда давление ослабевает, они восстанавливаются.

Новые биочернила можно смешивать с разнообразными полимерами, коллагеном, фибриногеном и гиалуроновой кислотой. Такой подход позволяет изменять физические и механические характеристики напечатанных на 3D-принтере деталей, в том числе, их прочность и гибкость, что особенно важно для медицинских устройств. Кроме того, в имплантаты можно внедрить функциональные смеси, которые способствуют развитию и восстановлению тканей, обладают лекарственным действием и выполняют другие функции в организме пациента.