Išnaudodamas savo pirmiau minėtas savybes, hidroksiapatitas, naudodamas keraminių priedų gamybos technologiją, buvo plačiai pritaikytas ortopedijoje, odontologijoje ir audinių inžinerijoje, sprendžiant pagrindinius tradicinių medžiagų skausmo taškus.
1. Ortopedija: pritaikyti pastoliai individualiems kaulų defektams taisyti
Tradicinės kaulų atstatymo medžiagos dažniausiai yra standartizuoti produktai, todėl sunku prisitaikyti prie sudėtingų pacientų kaulų defektų morfologijų (pvz., susmulkintų lūžių ar netaisyklingų defektų po kaulo naviko rezekcijos). Tačiau naudojant fotopolimerizuotą keraminį 3D spausdinimą, kaulų defekto morfologija gali būti atkartota santykiu 1: 1, remiantis paciento kompiuterinės tomografijos duomenimis, kad būtų galima paruošti personalizuotus hidroksiapatito pastolius. Blauzdikaulio defekto taisymo byloje, kurią užbaigėme aukščiausios-pakopos ligoninei, 3D-atspausdinti hidroksiapatito pastoliai 98 % atitiko defekto vietą. Praėjus šešiems mėnesiams po{10}}operacijos, pacientas galėjo normaliai vaikščioti, o rentgeno spinduliai parodė, kad pastoliai visiškai susiliejo su esamu kaulu.
Be to, hidroksiapatitas gali būti naudojamas gaminant vidinius fiksavimo įtaisus, pvz., dirbtinius slankstelius ir kaulų varžtus, derinant fiksavimo ir kaulų{0}}kreipiamąsias funkcijas.
2. Dantų laukas: „Bioninis substratas“, skirtas dantų implantams ir restauracijoms
Dantų implantuose hidroksiapatitas gali būti naudojamas kaip paviršiaus danga (5-10 μm storio), siekiant sustiprinti implanto ir alveolinio kaulo sukibimą. Jo biologinis aktyvumas pagreitina alveolinio kaulo ir implanto sąsają, sutrumpina gijimo laikotarpį (nuo tradicinių 3-6 mėnesių iki 1-2 mėnesių). Tuo pačiu metu 3D atspausdintos hidroksiapatito implantų atramos gali tiksliai atitikti paciento vainiko morfologiją, išvengiant „okliuzinio diskomforto“ problemos, susijusios su tradicinėmis atramos. Hidroksiapatitu padengtų implantų, kuriuos sukūrėme dantų tyrimų grupei, atlikus klinikinius tyrimus, pradinis implanto stabilumas (ISQ vertė) buvo didesnis nei 75, žymiai didesnis nei nepadengtų implantų (ISQ vertė apie 60).
3. Audinių inžinerija: funkcinė platforma ląstelių nešiotojams ir nuolatiniam vaistų atpalaidavimui
Akyta hidroksiapatito struktūra ne tik skatina kaulų regeneraciją, bet ir yra ląstelių nešiklis (pvz., pakrauna mezenchimines kamienines ląsteles) arba palaiko ilgalaikį vaistų atpalaidavimą (pvz., įkrauna morfogenetinį kaulų baltymą BMP-2), atlikdamas dvigubą funkciją „remontas ir gydymas“. Mūsų bendradarbiavimo projekte su bioinžinerijos įmone 3D atspausdinti hidroksiapatito karkasai su BMP-2 pasiekė iki 21 dienos vaisto išsiskyrimo ciklą su stabiliu atpalaidavimo greičiu (paros atpalaidavimo nuokrypis Mažiau arba lygus 10%), nuolat skatinant kaulų ląstelių dauginimąsi.
4. Estetinė medicina: natūrali medžiaga odai taisyti ir užpildyti
Hidroksiapatito mikrosferos (dalelių dydis 50-200 μm) gali būti naudojamos odos užpildymui, siekiant pagerinti raukšles, spuogų randus ir kitas problemas,-jos pasižymi geru biologiniu suderinamumu, nesukelia svetimkūnių reakcijų ir gali paskatinti kolageno regeneraciją, todėl pasiekiamas „ilgalaikis odos atstatymo“ efektas. akytieji hidroksiapatito mikronešikliai, skirti naudoti kaip karkasai odos audinių inžinerijoje, padedantys atkurti nudegimų ir traumų pacientų odą.
