先天性心脏病“克星” 美国研究团队开发3D打印血管植入物

《3D打印世界》讯/ 据了解，近1%的新生儿患有先天性心脏病，这种疾病属于出生缺陷中的最常见类型。目前，世界上已经出现了一些针对先心病患儿的治疗方案，但由于每个人解剖结构上的差异，每个婴儿表现出来的心脏缺陷不同，这些方案并非普遍适用。如果植入物不能完美匹配病人的条件，就容易产生渐进梗阻、感染、缺乏生长潜力等负面影响。

幸运的是，3D生物打印的发展提供了一种可行的替代方案，该方案使用可生物降解材料为患者定制血管植入物，提高移植匹配成功率。日前，美国马里兰大学Fisher实验室的科学家们研发了一种新型的定制3D打印植入物，来纠正这些缺陷。

马里兰大学的John Fisher教授研究团队目前开发的是一种可生物降解支架的制造平台，可以用于打印功能性的全3D打印非细胞血管植入物，保证在制造之后立即具有足够的机械强度。

团队使用了一种被称为聚丙烯富马酸（PPF）的生物相容性材料。这是一种可降解的聚酯，它包含了一种碳-碳双键，这使它能够在聚合物链之间建立连接——这种特性使它很适合3D打印或者作为功能性的组织支架。不过要使它可3D打印，还需要与DEF混合在一起（按照5:4的重量比）。

在实际3D打印的时候，研究团队使用的是DLP光固化快速成型技术，他们根据MRI和CT影响资料使用SolidWorks软件设计出3D模型，然后使用基于DLP技术的EnvisionTEC Perfactory P4  3D打印机打印出定制的血管植入物。“3D打印的植入物有效长度为7毫米，宽为2毫米。”研究人员补充道。

最终，研究团队发现，这些PPF支架能够很好地粘附细胞结构，并在小鼠心脏的静脉系统中验证了它的功效。这证明了通过诉诸3D打印技术开发这些血管移植物，可以显著减少制造支架所必需的步骤。更重要的是，科学家们看到这些PPF移植物展示出与原生血管同样的力学性能。因此，他们认为3D打印技术和这种PPF材料在定制血管支架方面应用潜力极大，相应地也将会给先心病患者带来很大的帮助。

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