Ρώσοι επιστήμονες δημιούργησαν ένα υλικό, που μπορεί να θεραπεύσει τη σπονδυλική στήλη

Ρώσοι επιστήμονες έχουν δημιουργήσει ένα υλικό που μπορεί να θεραπεύσει τη σπονδυλική στήλη
31.08.2023
Επιστήμονες από το NUST MISIS έχουν αναπτύξει συνθετικά υλικά που ονομάζονται βοηθητικά, [αυξητικά] τα οποία μπορούν να αντικαταστήσουν ζωντανό ιστό οστών και χόνδρου.

Μια ομάδα ερευνητών από το Εθνικό Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας "MISIS" έχει αναπτύξει μια καινοτόμο μέθοδο για τη σύνθεση υλικών που ονομάζεται "auxetics". Αυτά τα υλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως υποκατάστατα των ζωντανών ιστών οστών και χόνδρου στο ανθρώπινο σώμα. Ένα χαρακτηριστικό των βοηθητικών είναι η δομή τους, που αποτελείται από κοίλα στοιχεία που έχουν μοναδικές ιδιότητες, όπως μετριασμό (απορρόφηση] των κραδασμών και την ικανότητα να αντέχουν παρατεταμένα φορτία χωρίς καταστροφή, αναφέρει η Izvestia .
Κανονικά, τα αιμοφόρα αγγεία και τα σωληνοειδή [μακριά] οστά δρουν ως βοηθητικά [ενισχυτικοί παράγοντες , φυσικά αυξητικά] στο ανθρώπινο σώμα. Κατά τη διάρκεια της έρευνας, οι επιστήμονες μπόρεσαν να "προγραμματίσουν" [τις ιδιότητες] τις παραμέτρους της auxetics,[ αυξητικής ] χρησιμοποιώντας σύγχρονες μεθόδους.
Αυτή η προσέγγιση σας επιτρέπει να δημιουργήσετε νέα υλικά με βάση γεωμετρικά κανονικά κύτταρα . Η ρύθμιση ευκρίνειας της γωνίας μεταξύ των άκρων των κυψελών, σας επιτρέπει να επιτύχετε τα επιθυμητά χαρακτηριστικά των υλικών.
Μία από τις πρακτικές εφαρμογές της βοηθητικής είναι η δημιουργία σπονδυλικών κλωβών με τη μέθοδο της 3D εκτύπωσης. Οι σπονδυλικοί κλωβοί είναι τεχνητά εμφυτεύματα που χρησιμοποιούνται για την αντικατάσταση κατεστραμμένων δίσκων στη σπονδυλική στήλη. Κατά τη διάρκεια της επέμβασης, ο κατεστραμμένος δίσκος αφαιρείται και στη θέση του τοποθετείται ένας κλωβός. Αυτό το εμφύτευμα λειτουργεί ως μικροσκοπική ανύψωση, [μινιατούρα ανύψωσης], υποστηρίζοντας [διατηρώντας ] το ύψος της σπονδυλικής στήλης. Συνήθως, οι κλωβοί είναι κατασκευασμένοι από μέταλλα ή πολυμερή και είναι σημαντικό οι μηχανικές τους ιδιότητες να ταιριάζουν με εκείνες του φυσικού οστικού ιστού.
Οι Auxetites [τα αυξητικά] βοηθούν στην επίλυση αυτού του προβλήματος, καθώς η δομή τους μιμείται τη φυσική δομή του οστικού ιστού, γεγονός που συμβάλλει στην αποτελεσματικότερη προσαρμογή του εμφυτεύματος στο σώμα. Αυτή η εξέλιξη έχει μεγάλες δυνατότητες για ιατρικές εφαρμογές και μπορεί να είναι το κλειδί για την ανάπτυξη πιο αξιόπιστων και αποτελεσματικών υλικών για την αντικατάσταση των κατεστραμμένων ιστών στο ανθρώπινο σώμα.
Οι ερευνητές από το NUST MISIS συνεχίζουν να εργάζονται για τη βελτίωση των αυξητικών και αναμένουν ότι η ανάπτυξή τους θα οδηγήσει σε νέες εξελίξεις στην ιατρική και τα βιοϋλικά.