ابتكر علماء روس قوالب خاصة لزراعة أجسام شبه كروية لمفاصل الركبة، حيث أن أجسام شبه الكروية هي هياكل خلوية ثلاثية الأبعاد تساعد المريض على التعافي بعد جراحة استبدال مفصل الركبة .
ووفقا للعلماء بمعهد /موسكو للفيزياء والتكنولوجيا/ ومعهد /فيزياء المعادن/ التابع لـ /أكاديمية العلوم الروسية/، فإن القوالب المبتكرة تسمح بتشكيل هياكل خلوية ثلاثية الأبعاد في قوالب معيارية وقوالب لوحية متعددة التجاويف، وتستخدم خلال الطب الحديث لاستعادة أنسجة الغضاريف بعد الجراحة، حيث توضع في المنطقة المتضررة من الغضروف، وتبدأ في إطلاق المواد النشطة بيولوجيا التي تعزز عملية تجديد الأنسجة.
وقد استخدم العلماء لإنشاء قوالب للأشكال شبه الكروية نمذجة ثلاثية الأبعاد وطابعة ثلاثية الأبعاد.
وقاعدة القوالب عبارة عن سيليكون مصبوب يتكون من مكونين، وتكمن حداثة الحل التكنولوجي في إنشاء لوحات متعددة التجاويف، ما يسمح بإجراء الاختبارات بكفاءة لكل مريض على حدة، وإنشاء قوالب تحتوي على عدد كبير من التجاويف لتوسيع نطاق العملية، ويمكن لهذه المواد تحفيز نمو خلايا غضروفية جديدة وتسريع تمايزها إلى خلايا غضروفية.
