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      完美貼合身體的3D打印醫(yī)療植入物即將上市
      
			
      
				2019-01-02 15:52:46
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      生物打印新的器官和組織可以使所有人都可以獲得移植物，但仍然需要幾十年的時間。與此同時，科學(xué)家們已經(jīng)將該技術(shù)重新用于3D打印生物相容性高精度硅膠植入物。
      

      完美貼合身體的3D打印醫(yī)療植入物即將上市
      

      諸如生物材料或硅樹脂之類的軟材料難以進(jìn)行3D打印，因為它們不能像3D打印機(jī)通常使用的更硬的塑料那樣支撐自身。2015年，佛羅里達(dá)大學(xué)的Tommy Angelini實驗室開發(fā)了一種3D打印軟材料的新方法，將它們注入類似于洗手液的粒狀凝膠中，該洗手液在沉積時支撐它們。
      

      這允許他們使用水凝膠，硅樹脂和其他聚合物印刷各種形狀，包括允許外科醫(yī)生在進(jìn)行手術(shù)之前進(jìn)行實踐的器官復(fù)制品。他們還設(shè)法使用這種方法印刷活細(xì)胞，這表明它也有生物打印的希望。
      

      但是，盡管近年來在生物打印方面取得了重大進(jìn)展，但距離實際醫(yī)療用途還有幾十年的時間?？萍挤治鰩烮DTechEx預(yù)測，到2027年，全球3D生物打印市場將價值18億美元，但這一增長將取決于藥物篩選，化妝品和其他消費(fèi)品的測試和開發(fā)等應(yīng)用。
      

      相比之下，硅膠已經(jīng)廣泛用于醫(yī)療植入物，包括用于排出體液的管，導(dǎo)管，起搏器和為氣道設(shè)計的支架。能夠3D打印這些設(shè)備可以使高度定制的植入物更便宜和更快地生產(chǎn)。
      

      但是，兩年前Angelini及其同事設(shè)計的方法能夠用有機(jī)硅印刷，但其精度和強(qiáng)度有限。這是因為顆粒狀凝膠材料是水基的，因此與油性硅氧烷油墨不相容。
      

      現(xiàn)在，該集團(tuán)已經(jīng)開發(fā)出新的油性凝膠，使其能夠以超高精度3D打印硅膠結(jié)構(gòu)，同時也非常耐用。這使他們能夠創(chuàng)建3D支架，中空血管網(wǎng)絡(luò)，功能性流體泵甚至模型氣管植入物。
      

      “現(xiàn)實情況是，我們可能需要幾十年才能將3D打印組織和器官廣泛植入患者體內(nèi)，”Angelini在一份新聞稿中說道。
      

      “相比之下，無生命醫(yī)療設(shè)備已廣泛用于植入。與長期等待不同，我們已經(jīng)開始開發(fā)其他3D生物打印技術(shù)，有機(jī)硅設(shè)備可以在沒有技術(shù)限制延遲的情況下得到廣泛使用。“
      

      研究人員表示，新方法將3D打印有機(jī)硅組件的最小特征尺寸降低了一到兩個數(shù)量級，開辟了許多新的可能性。
      

      該小組展示了堅固的管子，其壁厚僅為450微米，能夠打印出更精細(xì)的結(jié)構(gòu)，但凝膠的粘度使得不可能在不損壞它們的情況下去除精密部件。
      

      他們還展示了建造一個水泵的能力，該水泵在兩個腔室內(nèi)使用兩個自由浮球，作為一系列閥門，一步打印。這種通過在其周圍3D打印腔室來封裝物體的能力也可以應(yīng)用于創(chuàng)建藥物釋放裝置。
      

      能夠使用像硅樹脂這樣的生物相容材料以如此精確的方式進(jìn)行打印，不僅可以使當(dāng)前的醫(yī)用植入物更堅固，更便宜，更靈活，更具可定制性，還可以構(gòu)建具有復(fù)雜的閥門和管道網(wǎng)絡(luò)的更復(fù)雜的設(shè)備。印刷材料泵送液體并形成薄壁但堅固的管子的能力表明它也可以為從氣道到消化道的各種物品創(chuàng)造假肢。
      

      從長遠(yuǎn)來看，Angelini的團(tuán)隊仍然專注于生物打印，但在此期間，這可能是一個有用的權(quán)宜之計。
      
			

			
        
      
			
      
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