生物降解型3D打印血管移植物或可治療先天性心臟病

隨著生物3D打印技術(shù)的進步，世界各大研究機構(gòu)都在利用該技術(shù)開發(fā)可以拯救生命的生物結(jié)構(gòu)。最近，美國馬里蘭大學(xué)（UMD）費舍爾實驗室的科學(xué)家就通過3D大印技術(shù)開發(fā)出了一種可用于治療先天性心臟?。–HD）的定制化血管移植物。

先天性心臟病很難對付，每年僅在美國就會出現(xiàn)在多達4萬個新生兒的身上。由于每個嬰兒的心臟結(jié)構(gòu)不同，所以當前的常規(guī)治療，比如植入心臟移植物只能救助其中的一些。另外，目前的植入物還有一個問題，就是在移植后往往容易產(chǎn)生漸進梗阻、感染、缺乏生長潛力等副作用。所以從患兒手術(shù)后10-15年的情況來看，移植成功率一般不足30%。

不過，此次由UMD開發(fā)出的這種3D生物打印血管移植物或許有望解決這些問題。它的開發(fā)者是該校的Robert E. Fischell教授、John Fisher教授，以及后者領(lǐng)導(dǎo)的組織工程與生物材料實驗室。他們一直都在嘗試開發(fā)一種可生物降解支架的制造平臺，而此次的血管移植物正是該平臺的杰作。

據(jù)南極熊了解，這種血管移植物是一種兼具功能性與活性的全3D打印非細胞植入物，制作材料是生物降解型材料聚富馬酸（PPF）。它是一種可降解型聚酯，含有可以幫助連接其自身聚合物鏈的碳-碳雙鍵，所以很適合3D打印，以及制成功能性組織支架。

該移植物是開發(fā)者首先根據(jù)MRI和CT數(shù)據(jù)使用SolidWorks軟件創(chuàng)建出3D數(shù)字模型，再使用DLP型3D打印機EnvisionTEC Perfactory P4，以50微米的層厚制造出來的，最終的有效長度為7毫米，寬度為2毫米。

目前，科學(xué)家們已經(jīng)通過將這種移植物植入小鼠心臟的靜脈系統(tǒng)驗證了其功效。他們發(fā)現(xiàn)，這種PPF支架不但能夠很好地粘附住細胞結(jié)構(gòu)，而且具有可媲美天然血管的機械特性。由于采用3D打印技術(shù)大大簡化了制造過程，所以他們相信，這種方法和PPF材料將能夠有力幫助定制化血管移植物的開發(fā)，從而拯救患有CHD的人群。

延伸閱讀：
《研究者利用糖和硅樹脂3D打印出可移植血管組織》
《探秘3D生物打印，四川藍光英諾2分鐘打印10厘米血管》

via 3ders

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