Eles desenvolveram uma arma que imprime ossos em 3D durante a cirurgia e ajudará a criar implantes vivos em salas de cirurgia.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade Sungkyunkwan, em Seul, Coreia do Sul, desenvolveu um dispositivo portátil que permite a impressão de enxertos ósseos diretamente em fraturas durante a cirurgia. A descoberta, publicada na revista Device, da Cell Press, representa um importante avanço no campo da medicina regenerativa e pode transformar a forma como lesões ósseas complexas são tratadas.

A ferramenta, semelhante a uma pistola de silicone, utiliza um sistema de impressão 3D in situ que permite a fabricação do enxerto diretamente no osso danificado , adaptando-se ao seu formato irregular sem a necessidade de peças pré-fabricadas ou procedimentos laboratoriais prévios. Isso acelera o processo cirúrgico e melhora a integração anatômica do implante.

De acordo com o artigo, o dispositivo funciona por meio da extrusão a quente de um filamento composto de hidroxiapatita (um mineral encontrado no osso natural) e policaprolactona , um termoplástico biocompatível. Essa mistura pode ser aplicada diretamente na fratura sem danificar o tecido mole.

O sistema foi testado em modelos animais, especificamente em coelhos com fraturas femorais graves. Segundo a Newsweek, os resultados mostraram uma melhora significativa na regeneração óssea e na integração do enxerto em comparação aos métodos tradicionais baseados em cimento ósseo.

Em 12 semanas, os animais tratados apresentaram maior volume de osso novo, aumento da espessura cortical e melhores parâmetros de resistência estrutural, sem sinais de infecção ou lesão nos tecidos próximos.

Além disso, o filamento utilizado incorpora antibióticos como vancomicina e gentamicina, que são liberados de forma controlada dentro do implante. Essa abordagem local permite prevenir infecções pós-operatórias sem recorrer a antibióticos sistêmicos, reduzindo assim o risco de efeitos colaterais e resistência bacteriana. Testes in vitro confirmaram sua eficácia contra bactérias comuns, como Escherichia coli e Staphylococcus aureus.

Uma das principais vantagens do sistema é a possibilidade de personalização durante o procedimento. O cirurgião pode controlar o formato, a profundidade e a direção do enxerto em tempo real, tornando-o uma solução prática para o tratamento de defeitos ósseos complexos ou de formato irregular.

Segundo os autores do estudo, essa abordagem supera muitas das limitações das técnicas atuais: reduz o tempo cirúrgico, elimina a necessidade de preparar os implantes com antecedência e melhora a adaptação morfológica do enxerto ao osso danificado.

O dispositivo também oferece multifuncionalidade: pode imprimir estruturas ósseas de vários tamanhos e formatos , otimizadas para promover a osteocondução (crescimento de novos tecidos), integração biológica e prevenção de infecções.

Apesar dos resultados encorajadores, os pesquisadores enfatizam que a aplicação clínica em humanos ainda está distante. O próximo passo será validar o procedimento em animais maiores , desenvolver processos industriais padronizados e atender aos requisitos regulatórios de esterilização e segurança a longo prazo.

A equipe já está trabalhando para melhorar as propriedades antibacterianas do filamento, expandindo sua funcionalidade e fortalecendo o processo técnico antes de iniciar os testes clínicos.