與人體靜脈特性高度相似的3D打印血管有望徹底變革心血管疾病的治療方法。

2024年7月28日，據(jù)資源庫了解，愛丁堡大學(xué)通過創(chuàng)新的3D打印技術(shù)開發(fā)出的堅固且柔韌的凝膠狀管道，有望取代目前手術(shù)中用于重建血流的人體靜脈和合成靜脈，從而提高心臟搭橋手術(shù)患者的治療效果。

圖片來源：愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院諾伯特·拉達(dá)奇博士

愛丁堡大學(xué)開發(fā)的創(chuàng)新型3D打印血管移植物展示了變革心臟搭橋手術(shù)的巨大潛力。這種移植物結(jié)合了強度、柔韌性和降低并發(fā)癥風(fēng)險等優(yōu)點，成為一種全新的醫(yī)療應(yīng)用。

英國每年大約進(jìn)行2萬例搭橋手術(shù)，合成血管的開發(fā)有望減少因切除人體靜脈而導(dǎo)致的疤痕、疼痛和感染風(fēng)險。此外，這些產(chǎn)品還有助于解決小型合成移植物難以與人體融合導(dǎo)致的失效問題。

在兩個階段的過程中，愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊利用集成在3D打印機(jī)中的旋轉(zhuǎn)主軸，打印出由水基凝膠制成的管狀移植物。隨后，他們采用一種名為“電紡絲”的工藝對打印出的移植物進(jìn)行加固，該工藝使用高壓拉出極細(xì)的納米纖維，并在人造血管上涂覆生物可降解聚酯分子。測試表明，最終產(chǎn)品的強度與天然血管相當(dāng)。

研究團(tuán)隊表示，這種3D打印移植物的直徑范圍可從1毫米至40毫米不等，應(yīng)用范圍廣泛，其靈活性使其能夠輕松融入人體。下一階段的研究將與愛丁堡大學(xué)羅斯林研究所合作，研究該血管在動物體內(nèi)的應(yīng)用，然后進(jìn)行人體試驗。

這項研究發(fā)表在《先進(jìn)材料技術(shù)》期刊上，由愛丁堡大學(xué)與赫瑞瓦特大學(xué)合作完成。

研究的第一作者、愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院的法拉茲·法扎爾博士表示：“我們的混合技術(shù)為組織工程中管狀結(jié)構(gòu)的制造開辟了新的令人振奮的可能性?！?br />
首席研究員、愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院的諾伯特·拉達(dá)奇博士指出：“我們的研究成果解決了血管組織工程領(lǐng)域的一個長期難題——制造出一種與人體靜脈在生物力學(xué)特性上相似的導(dǎo)管。通過持續(xù)的支持與合作，心血管疾病患者的治療方案得到改善的愿景有望成為現(xiàn)實。”

與人體靜脈特性高度相似的3D打印血管有望徹底變革心血管疾病的治療方法。

2024年7月28日，據(jù)資源庫了解，愛丁堡大學(xué)通過創(chuàng)新的3D打印技術(shù)開發(fā)出的堅固且柔韌的凝膠狀管道，有望取代目前手術(shù)中用于重建血流的人體靜脈和合成靜脈，從而提高心臟搭橋手術(shù)患者的治療效果。

圖片來源：愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院諾伯特·拉達(dá)奇博士

愛丁堡大學(xué)開發(fā)的創(chuàng)新型3D打印血管移植物展示了變革心臟搭橋手術(shù)的巨大潛力。這種移植物結(jié)合了強度、柔韌性和降低并發(fā)癥風(fēng)險等優(yōu)點，成為一種全新的醫(yī)療應(yīng)用。

英國每年大約進(jìn)行2萬例搭橋手術(shù)，合成血管的開發(fā)有望減少因切除人體靜脈而導(dǎo)致的疤痕、疼痛和感染風(fēng)險。此外，這些產(chǎn)品還有助于解決小型合成移植物難以與人體融合導(dǎo)致的失效問題。

在兩個階段的過程中，愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊利用集成在3D打印機(jī)中的旋轉(zhuǎn)主軸，打印出由水基凝膠制成的管狀移植物。隨后，他們采用一種名為“電紡絲”的工藝對打印出的移植物進(jìn)行加固，該工藝使用高壓拉出極細(xì)的納米纖維，并在人造血管上涂覆生物可降解聚酯分子。測試表明，最終產(chǎn)品的強度與天然血管相當(dāng)。

研究團(tuán)隊表示，這種3D打印移植物的直徑范圍可從1毫米至40毫米不等，應(yīng)用范圍廣泛，其靈活性使其能夠輕松融入人體。下一階段的研究將與愛丁堡大學(xué)羅斯林研究所合作，研究該血管在動物體內(nèi)的應(yīng)用，然后進(jìn)行人體試驗。

這項研究發(fā)表在《先進(jìn)材料技術(shù)》期刊上，由愛丁堡大學(xué)與赫瑞瓦特大學(xué)合作完成。

研究的第一作者、愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院的法拉茲·法扎爾博士表示：“我們的混合技術(shù)為組織工程中管狀結(jié)構(gòu)的制造開辟了新的令人振奮的可能性?！?br />
首席研究員、愛丁堡大學(xué)工程學(xué)院的諾伯特·拉達(dá)奇博士指出：“我們的研究成果解決了血管組織工程領(lǐng)域的一個長期難題——制造出一種與人體靜脈在生物力學(xué)特性上相似的導(dǎo)管。通過持續(xù)的支持與合作，心血管疾病患者的治療方案得到改善的愿景有望成為現(xiàn)實。”