Češi vyvíjejí lidský kloub budoucnosti. 3D tiskárna za 29 milionů vyrobí implantát, který uvolní léky přímo v těle

V Česku vzniká unikátní technologie, která může změnit podobu kloubních náhrad. Vědci totiž vyvíjejí implantáty na míru pacientům, které následně tisknou na 3D tiskárně. Tyto kostní či kloubní implantáty pak následně dokáží přímo v těle postupně uvolňovat léčiva, čímž mohou urychlit hojení a snižovat riziko infekce.

3D tištěný implantát bude zároveň léčit

Na vývoji pracují odborníci z Vysoké školy chemicko-technologické v Praze (VŠCHT Praha) společně s dalšími českými partnery. Díky nové kovové 3D tiskárně AMCM M 290–1 FLX, která mimochodem vyjde na přibližně 29 milionů korun, mohou vyrábět titanové implantáty přesně podle CT snímků konkrétního pacienta. Tiskárna umožňuje vytvářet velmi složité porézní struktury, které podporují lepší srůstání implantátu s kostí a otevírají cestu k výrobě skutečně personalizovaných náhrad.

„Podle dostupných informací jde o jediný přístroj tohoto typu v České republice a v Evropě je jich jen několik. Jeho předností je možnost rychle přepínat mezi různými režimy laserového paprsku a přesně tak řídit výslednou mikrostrukturu i vlastnosti materiálu,“ říká doc. Jiří Kubásek, který se na VŠCHT Praha věnuje výzkumu pokročilých kovových materiálů a moderních technologií 3D tisku.

Největší inovací je integrovaný „zásobník“ léčiv přímo uvnitř implantátu. Ten dokáže po operaci postupně uvolňovat například antibiotika nebo další účinné látky přesně v místě zákroku. Díky tomu by se místo zákroku mohlo rychleji hojit, a zároveň předcházet infekci a podávání léků do celého organismu. Výzkumníci věří, že tato technologie může výrazně zvýšit úspěšnost ortopedických operací.

Samotná 3D tiskárna AMCM M 290–1 FLX patří k průmyslové špičce v oblasti kovového 3D tisku. Disponuje laserem o výkonu 1,2 kW, proměnlivým tvarem paprsku a vysokou flexibilitou při výrobě jemných detailů i robustních struktur. Projekt je zatím ve fázi vývoje a testování, jeho ambice jsou však značné. Pokud se podaří technologii převést do praxe, mohli by lékaři vyrábět chytré implantáty na míru, které spojí mechanickou náhradu poškozeného kloubu s cílenou lokální léčbou.

zdroje: VŠCHT Praha, Věda 24, iRozhlas, 3DRuck