《電子技術(shù)應(yīng)用》
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美國西北大學(xué)研發(fā)出用金屬絲網(wǎng)制成的3D打印支架

2016-10-28

  目前,有許多例子都可以證明3D打印技術(shù)醫(yī)療領(lǐng)域的有效應(yīng)用。從定制輔助設(shè)備到病人術(shù)前3D打印模型的準(zhǔn)備,都足以證明3D打印對醫(yī)學(xué)進(jìn)步起到的幫助。近日,來自哈佛大學(xué)的研究人員成功研發(fā)出可以存活6周的3D打印血管組織。而現(xiàn)在,同樣廣負(fù)盛名的美國西北大學(xué)也采用3D打印技術(shù)進(jìn)行自己的3D打印定制血管工作。

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  Guillermo Ameer和Cheng Sun是美國西北大學(xué)工程學(xué)院的兩名教授,他們曾開發(fā)了一個(gè)特定的3D打印定制血管支架,非常靈活,還可生物降解。他們采用的方法是一種基于投影微立體光刻的3D打印技術(shù),采用特別研制的聚合物進(jìn)行3D打印支架的制作。據(jù)悉,這種3D打印血管支架具有優(yōu)良的網(wǎng)格尺寸,有的直徑甚至可以小于3毫米。同時(shí),3D打印技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)同時(shí)打印100多個(gè)支架,相比傳統(tǒng)制造方法來說,大大減少了時(shí)間和成本。

  如今西北大學(xué)新研發(fā)出的3D打印支架采用了金屬絲網(wǎng)制成。該研究小組利用一種基于檸檬酸聚合物的材料進(jìn)行開發(fā),使得新的支架具有很高的靈活性,具有天然的抗氧化性質(zhì)結(jié)構(gòu),并且也可以實(shí)現(xiàn)生物降解。同時(shí),這種3D打印血管支架可以進(jìn)行預(yù)裝,在需要進(jìn)行植入的部位釋放藥物,以提高其在血管壁中的愈合過程。獨(dú)特的聚合物材料也可讓支架在血管中進(jìn)行初始擴(kuò)張時(shí)發(fā)揮特定的機(jī)械功能,達(dá)到緩慢溶解的效果。

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  事實(shí)上,植入特定支架是病人手術(shù)獲得成功的關(guān)鍵,因?yàn)椴缓线m的支架將會(huì)在動(dòng)脈周圍晃動(dòng),最終影響病人恢復(fù)。每當(dāng)遇到這樣的情況時(shí),醫(yī)生就不得不為病人再次打開被阻塞的支架,這將是昂貴并且高風(fēng)險(xiǎn)的過程。不過,此前推出聚合物3D打印支架存在一個(gè)缺點(diǎn),就是相比絲網(wǎng)材料來說,它需要更長的時(shí)間來完成部署。為了彌補(bǔ)這一缺點(diǎn),Guillermo Ameer和Cheng Sun采用厚度增加的金屬絲網(wǎng)制成支架。

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  西北大學(xué)這項(xiàng)研究是由美國心臟協(xié)會(huì)支持的。近日,該研究小組已將具體的研究成果做成論文發(fā)表在了學(xué)術(shù)期刊上。該研究項(xiàng)目除了Guillermo Ameer和Cheng Sun之外,還有Robert van Lith、Evan Baker博士后研究員等,共同列為論文的第一作者。接下來,該團(tuán)隊(duì)還將繼續(xù)研究3D打印支架分解和吸收的時(shí)間長度,并致力于開發(fā)更多創(chuàng)新性的3D打印支架。


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