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Osteoconductive Lattice Microarchitecture for Optimized Bone Regeneration

Autor/Autorin
de Wild, Michael
Ghayor, Chafik
Zimmermann, Simon
Rüegg, Jasmine
Nicholls, Flora
Schuler, Felix
Chen, Tse-Hsiang
Weber, Franz E.
Datum
06.2018
Metadata
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Type
01A - Beitrag in wissenschaftlicher Zeitschrift
Zusammenfassung
Selective laser melting (SLM) is one methodology to realize additive manufacturing and is mainly used to join metal powder in a layer-by-layer manner to produce a solid three-dimensional (3D) object. For bone tissue engineering purposes, scaffolds can readily be designed as 3D data model and realized with titanium known for its excellent osseointegration behavior. The microarchitecture, that is, design with submillimeter features, of additively manufactured scaffolds is in many cases a lattice structure. This study aimed to apply SLM that allows a high degree of microarchitectural freedom to generate lattice structures and to determine the optimal distance between rods and the optimal diameter of rods for osteoconduction (bone ingrowth into scaffolds) and bone regeneration. For the biological readout, diverse SLM-fabricated titanium implants were placed in the calvarium of rabbits and new bone formation and defect bridging were determined after 4 weeks of healing. The results from the middle section of the defects show that with a lattice microarchitecture, the optimal distance between titanium rods is around 0.8 mm and the optimal rod dimension is between 0.3 and 0.4 mm to optimize defect bridging and bone regeneration.
Link
https://www.liebertpub.com/doi/abs/10.1089/3dp.2017.0129
URI
http://hdl.handle.net/11654/26981
DOI der Originalausgabe
https://doi.org/10.1089/3dp.2017.0129
Übergeordnetes Werk
3D Printing and Additive Manufacturing
Jahrgang
6
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