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科学家开发出治疗冠状动脉疾病的3D打印定制血管方法

http://www.screen.hc360.com2017年04月10日09:50 来源:中国3D打印网T|T

    在世界各地,心脏病是男性和女性死亡的主要原因。所以,针对心脏病的治疗和预防措施的发展是科学家的首要任务,而这对于科学家尝试如何实现这些目标几乎是没有任何限制的。例如,底特律韦恩州立大学开发的一种新的医疗技术,尝试以新的和不寻常的方式解决心脏病:3D打印机。近日,底特律韦恩州立大学的研究人员开发出了一种用于创建可定制血管的3D打印方法。“环堆叠方法”是治疗冠状动脉疾病的新方法。

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    由MaiLam博士领导的研究小组已经开发出一种使用3D打印机来设计可扩展和可定制的血管移植物的方法,这一突破可能导致新的和改进的治疗冠状动脉疾病的方法。MaiLam博士是韦恩州立大学生物医学工程系和WSU医学院心血管研究所助理教授。冠状动脉疾病发生在冠状动脉内斑块形成时,会随着时间的推移减弱心肌,并可能导致心力衰竭和心律失常。该疾病的最佳治疗方式之一是收集病人的血管进行旁路手术。然而,这种技术存在一定的缺陷。一方面,确定患者可能需要旁路手术,明显暗示患者已经患病,这意味着他们的血管往往不能用于收集。即使是这样,供体常常会造成额外的伤害,也可能导致感染。

    Lam和她的团队开发了一种新的3D打印方法,据称可以创建可用于安全治疗心脏病的新型健康血管。这种被称为“环堆叠方法”的技术将允许医疗专业人员在两到三周的时间内创建各种尺寸的移植物。    

    该技术以移植物的组装方式得名。在环堆叠方法中,可以使用两个3D打印“指南”创建所需细胞类型的组织环:3D打印的中心柱和3D打印的外壳,前者控制管腔的直径(环的中心的孔),后者规定容器壁厚(环本身的厚度)。然后,3D打印组织根据导板将其自身形成为环,并且这些环可以被堆叠以产生模拟血管的天然形式的管状结构。

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    研究人员使用MakerBotReplicatorMini3D打印机在为Blender设计3D模型之后,创建了3D打印指南。然后使用PLA3D打印引导件,最后在乙醇溶液中浸泡30分钟使其无菌。    

    Lam博士说:“韦恩州立大学研究团队开发的血管移植手术方法可能会对冠心病的治疗方式产生深刻的影响。鉴于这种方法在治疗全球主要死亡原因方面可能产生的潜在影响,我们选择在JoVEVideoJournal发布我们的实验结果,以便世界各地的临床医生能够访问详细说明以及观看这一重要技术的视频演示。”

    据悉,JoVEVideoJournal是世界上第一个同行评议的科学视频期刊。

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责任编辑:刘洋推荐

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