Cientistas constroem novos ossos com ajuda de impressão 3D
Uma equipa de cientistas da Universidade de Waterloo desenvolveu um novo material que partilha muitas das características do tecido ósseo. A sua utilização em impressoras 3D oferece uma opção inovadora de tratamento para pacientes submetidos a grandes reparações esqueléticas e cirurgias de reconstrução.
A nanomedicina é hoje considerada um das áreas mais promissoras da medicina contemporânea sendo alvo de grandes esforços científicos na procura de novos tratamentos.
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Atualmente, a reconstrução cirúrgica nesses casos envolve implantes de metal e osso doado. Os cirurgiões solicitam um tamanho e tipo específicos de bancos de tecidos para melhor corresponder à anatomia do paciente, mas raramente o ajuste é perfeito. Além disso, o corpo do recetor também pode rejeitar o osso doado.
Para resolver esse tipo de problemas, o novo material nanocompósito de biopolímero pode ser impresso em 3D num enxerto ósseo personalizado desenvolvido para responder às necessidades exclusivas do paciente. Pode ainda eliminar a necessidade de placas de metal, reduzir o risco de infeção e aumentar a probabilidade de o corpo do paciente aceitar o enxerto com sucesso.
Segundo o Dr. Thomas Willett, investigador principal, o novo material criado é forte, imprimível em 3D e compatível, com potencial para se transformar em novo tecido ósseo. Esta tecnologia permitirá atingir a geometria específica do paciente necessária para reconstruir defeitos ósseos com maior sucesso.
O composto combina nanopartículas que imitam a composição dos minerais ósseos e ajudam a fortalecer o material. A equipa de especialistas espera que as células ósseas cresçam e substituam o nanocompósito de biopolímero por osso novo. O corpo, então, excretará o nanocompósito de biopolímero.
O estudo, publicado no Journal of Biomedical Materials Research Part A, está focado em fazer avançar a robustez funcional do nanocompósito de biopolímero como um implante e a sua capacidade para ser substituído por osso vivo ao longo do tempo. O objetivo é que este material reduza a necessidade de um paciente ser submetido a operações repetidas após passar por uma cirurgia de reconstrução óssea.
Foram realizados testes bem-sucedidos sobre compatibilidade de células ósseas em colaboração com a Dra. Maud Gorbet. Qualquer material implantado no corpo provoca uma resposta, e os testes mostraram que a resposta biológica das células ósseas ao nanocompósito de biopolímero superam os métodos tradicionais. Elas estão a aderir, a proliferar e a reter os seus comportamentos, o que é muito animador.
Os investigadores estão agora à procura de financiamento para realizar ensaios adicionais e aprovações regulatórias para desenvolver a tecnologia para uso clínico.
