Fent említett tulajdonságait kihasználva a hidroxiapatit a kerámiaadalékos gyártási technológián keresztül mélyreható alkalmazásokat ért el az ortopédia, a fogászat és a szövettechnika területén, kezelve a hagyományos anyagok fő fájdalompontjait.
1. Ortopédia: "Személyre szabott állványok" a személyre szabott csonthibák javításához
A hagyományos csontjavító anyagok többnyire szabványosított termékek, ami megnehezíti a betegek csonthibáinak összetett morfológiáihoz való alkalmazkodást (mint például a törött törések vagy a csontdaganat reszekció utáni szabálytalan defektusok). A fotopolimerizált kerámia 3D nyomtatással azonban a csonthiba morfológiája 1:1 arányban reprodukálható a páciens CT-vizsgálati adatai alapján, így személyre szabott hidroxiapatit állványokat készíthetünk. Egy sípcsonthiba-javítási ügyben, amelyet egy felső-szintű kórházban végeztünk, a 3D-nyomtatott hidroxiapatit állvány 98%-os illeszkedést ért el a hiba helyén. Hat hónappal a műtét után{10}}a beteg normálisan tudott járni, és a röntgenfelvételek kimutatták, hogy az állvány teljesen összeolvadt a meglévő csonttal.
Ezenkívül a hidroxiapatit felhasználható belső rögzítő eszközök, például mesterséges csigolyák és csontcsavarok gyártására, kombinálva a rögzítést és a csont{0}}vezetési funkciókat.
2. Fogászati terület: „Bionikus szubsztrát” fogászati implantátumokhoz és fogpótlásokhoz
A fogászati implantátumokban a hidroxiapatit felületi bevonatként (5-10 μm vastagságban) használható az implantátum és az alveoláris csont közötti kötési szilárdság fokozására. Bioaktivitása felgyorsítja az alveoláris csont és az implantátum határfelületi összeolvadását, lerövidíti a gyógyulási időt (a hagyományos 3-6 hónapról 1-2 hónapra). Ezzel egyidejűleg a 3D-nyomtatott hidroxiapatit implantátum műcsonkok pontosan illeszkedhetnek a páciens korona morfológiájához, elkerülve a hagyományos műcsonkokhoz kapcsolódó "okklúziós diszkomfort" problémát. A hidroxiapatittal bevont implantátumok, amelyeket egy fogászati kutatócsoport számára fejlesztettünk ki, klinikai tesztelés után 75 feletti kezdeti implantációs stabilitást (ISQ-érték) értek el, ami szignifikánsan magasabb, mint a bevonatlan implantátumoké (60 körüli ISQ-érték).
3. Szövetfejlesztés: Funkcionális platform a sejthordozók és a folyamatos gyógyszerkibocsátás számára
A hidroxiapatit porózus szerkezete nemcsak a csontregenerációt irányítja, hanem sejthordozóként is szolgál (pl. mezenchimális őssejtek betöltése), vagy folyamatos gyógyszer-felszabadulású hordozóként (pl. csontmorfogenetikus BMP-2 fehérje betöltése), kettős funkciót érve el: "javítás + kezelés". Egy biomérnöki céggel közös projektünkben a BMP-2-vel terhelt 3D-nyomtatott hidroxiapatit állványok akár 21 napos gyógyszerfelszabadulási ciklust értek el stabil felszabadulási sebesség mellett (napi felszabadulási eltérés 10%-nál kisebb vagy egyenlő), folyamatosan elősegítve a csontsejtek proliferációját.
4. Esztétikai orvoslás: természetes anyag a bőr helyreállításához és feltöltéséhez
A hidroxiapatit mikrogömbök (részecskeméret 50-200 μm) bőrfeltöltésre használhatók a ráncok, aknés hegek és egyéb problémák javítására-jó biokompatibilitásúak, nem okoznak idegen testreakciókat, és serkenthetik a kollagén regenerációt, így "hosszan tartó" nyomtatási technológia érhető el porózus hidroxiapatit mikrohordozók bőrszövet-mérnöki támasztékként való használatra, amelyek támogatást nyújtanak égési és traumás betegek bőrregenerálásához.
