Details

Предложен новый биоинженерный подход в проектировании и изготовлении костных имплантатов (КИ), а именно: топологическая оптимизация (topology optimization) и подбор параметров решётчатой структуры (lattice structures) модели компьютерной томографии, прочностной анализ КИ методом конечных элементов, комбинированная двухэкструдерная трёхмерная печать КИ (фрагмента нижней челюсти человека) из биосовместимого пластика методом послойного моделирования FDM, и заполнением внутреннего пространства пастой на основе гидроксиапатита, с возможным её насыщением факторами роста и/или остеогенными костными клетками. Разработанный подход позволит не только изготавливать костные имплантаты анатомически правильной формы, а также формировать их правильную структуру для оптимизации прочностных свойств и наделять их остеогенными свойствами для обеспечения полноценной регенерации, замещаемых костных дефектов.

A new bioengineering approach is proposed in the design and manufacture of bone implants (CT), namely topological optimization and the selection of lattice structures in the computed tomography model, strength analysis of CI by the finite element method, combined two-extruder 3D three-dimensional printing of CI human lower jaw) from biocompatible plastic by FDM layer-by-layer modeling, and filling the internal space with a paste based on hydroxyapatite, with its possible saturation with fa tori growth and / or osteogenic bone cells. The developed approach will allow not only to produce bone implants of anatomically correct shape, but also to form their correct structure for optimization of strength properties and to provide them with osteogenic properties to ensure full regeneration, replaced bone defects.