3D打印生物支架正在開發

 

    3D打印技能是新式的快速成型技能,它緊密聯系了三維掃描、計算機輔佐數字化成型等技能,以實現高精度、高效率、低費用地打印產品結構。在醫學范疇,3D打印通過對骨骼、肌肉、血管、神經等解剖構造進行高仿真地準確打印,用于輔佐解剖學、病理學教學、臨床實習生的手術模仿、醫師術前評論與手術方案擬定,也被作為植入體用于病人殘缺組織的修補。通過將活細胞與仿生材料相聯系進行的3D生物打印,可用于藥物挑選、藥效評估,還可完成組織器官再造、器官移植等。

    據不完全統計,每年全球大約有280,000名病人接受心臟瓣膜手術,到2050年估計要更換心臟瓣膜的病人數量將增加三倍。其間許多病人是先天性心臟病的兒童,而心臟瓣膜能夠用生物假體和機械瓣膜代替。可是跟隨著孩子的長大,兒科病人出現特別挑戰。


    3D打印現已顯示出其是定制支架的一種有前途的技能,但艾恩德霍芬理工大學的一組研究人員正在盡力開發隨病人增加而擴大的支架,并跟著時間的推移支架進行生物降解。在微創心臟瓣膜植入手術中,支架對于支持假體至關重要,但只要在新的心臟瓣膜徹底整合到體內才行。但是,現在一般使用的金屬支架依然保持在身體中,盡管它們不再有用,但可能會引起諸如增生的并發癥。
此外,金屬支架在病人成長時不能擴大。那么就有一種新的代替計劃:3D打印的可生物再吸收的支架。


  研究人員說:“生物可吸收聚合物在廣泛應用于支架裝置方面是一個有吸引力的挑選。這些材料不只因為其短期存在而適用于打印支架,并且還因為它們可能有別的好處,例如晚期血栓形成和對微創技能(如磁共振成像)的干擾較小。”

    盡管這僅僅一個概念證實,但研究標明,3D打印作為制作可擴大的、可生物再吸收的血管支架的辦法是很有遠見的。但是,需做更多的研究來找到可行的材料和打印辦法。用于概念驗證的聚合物不是生物相容的,因此進一步研究的優先事項是找到能夠成功地3D打印或以其它方法制作具有降解性和可擴展性所需性質的生物相容性聚合物。

    跟隨3D打印技能的開展和精準化、個性化醫療需求的增加,3D打印技能在醫療行業使用的廣度和深度方面都得到了明顯發展,同時也必將變成醫療行業關注的熱點話題。

 

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