Doorbraak in 3d-technologie als nieuwe techniek regenereren complexe zenuwen


Doorbraak in 3d-technologie als nieuwe techniek regenereren complexe zenuwen

Aangezien 3D-printen het tempo in het medisch veld toeneemt, heeft een nationale team van onderzoekers de ontwikkeling bekendgemaakt een doorbrekende 3D-gedrukte gids die de zenuw- en motorfuncties van complexe zenuwen na de verwonding herwint.

Wetenschappers hebben een 3D zenuwregenerator gecreëerd.

Beeldkrediet: Universiteit van Minnesota

Zenuwregeneratie is een complex proces, wat betekent dat hergroei van zenuwen en het herstel van de volledige motorische sensorische functie na verwonding of ziekte zeer zeldzaam is. Zenuwschade is vaak permanent. De nieuwe techniek kan jaarlijks meer dan 200.000 mensen helpen als gevolg van zenuwbesmettingen of ziekte, volgens de nieuwe studie, gepubliceerd in het tijdschrift Geavanceerde Functionele Materialen .

Onderzoekers gebruikten een combinatie van 3D imaging en 3D printtechnieken om een ​​aangepaste siliconengeleider te maken die geïmplanteerd is met biochemische signalen om complexe zenuwen te herstellen.

Terwijl hergroei van lineaire zenuwen in het verleden is bereikt, is dit de eerste keer dat een aangepaste gids is gecreëerd om een ​​complexe zenuw te herwinnen - zoals de Y-vormige sciatic-zenuw - met zowel sensorische als motorische takken.

De effectiviteit van de gids werd getest in het laboratorium met behulp van ratten. De eerste stap was om een ​​3D scanner te gebruiken om de structuur van de sciatic zenuw van de rat te ontwerpen.

Gids voor regeneratie gemaakt door 3D printer

Het team gebruikte vervolgens een gespecialiseerde, op maat gemaakte 3D-printer om een ​​gids voor regeneratie af te drukken.

De gids, die 3D-gedrukte chemische signalen bevat om de motor- en sensorische zenuwgeneratie te bevorderen, werd vervolgens geïmplanteerd in de rat door het chirurgisch in te graven naar de snijpunten van de zenuw.

Binnen ongeveer 10-12 weken werd het vermogen van de rat om weer te lopen verbeterd.

Scannen en afdrukken duurt ongeveer een uur, maar het heeft meerdere weken nodig voor het lichaam om de zenuwen te herwinnen. De volgende stap zou zijn om de gids voor mensen in plaats van ratten te implanteren, aldus de hoofdonderzoeker, Prof. Michael McAlpine, van de Universiteit van Minnesota, afdeling Mechanische Engineering, die voegde toe:

Someday hopen we dat we een 3D scanner en printer direct in het ziekenhuis kunnen hebben om aangepaste zenuwgeleiders direct op de site te maken om de zenuwfunctie te herstellen."

De onderstaande video toont de 3D-printer in actie:

Prof. McAlpine stelt voor de ontwikkeling van een bibliotheek van gescande zenuwen voor gevallen waar een zenuw niet beschikbaar is voor het scannen. De gegevens kunnen worden genomen van andere personen of cadavers die ziekenhuizen zouden kunnen gebruiken om nauw gecompileerde 3D-gedrukte gidsen voor patiënten te maken.

Alexandra Kingsbury, van de Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization (CSIRO), Australië, die onlangs betrokken was bij het creëren van een 3D-sternum en ribben apparaat, zoals gerapporteerd door Medical-Diag.com , Wijst erop dat 3D-afdrukken vooral relevant is voor medische toepassingen, omdat het leent op complexe of aangepaste producten.

Ze voegt eraan toe dat 3D-afdrukken een duurdere optie is dan conventionele fabricage, maar het is levensvatbaar voor lopende lopende runs of in gevallen waarin een item te complex is om op een andere manier te vervaardigen. Zij merkt echter op dat het in de loop der tijd meer financieel levensvatbaar wordt, aangezien de productiviteit toeneemt.

Anthony Atala: Growing new organs (Video Medische En Professionele 2019).

Sectie Kwesties Op De Geneeskunde: Medische praktijk