科学家用类似心脏组织的生物墨水材料3D打印心脏模型

如果你打算对某人进行心脏手术,如果你能先在他们的心脏的精确复制品上做一次 “模拟”,那肯定会有帮助。由于最近3D打印技术的进步,这样做可能很快就能实现。最近科学家用类似心脏组织的生物墨水材料3D打印心脏模型,它可能会改变外科医生的实践方式和为病人做准备。 

科学家用类似心脏组织的生物墨水材料3D打印心脏模型

首先,根据核磁共振扫描,已经可以制作一个人的心脏实物复制品。然而,这种模型通常是由橡胶或硬塑料制成的,所以它们缺乏真实事物的纹理。医生可以从不同的角度对其进行检查,但却无法对其进行实际的手术。

这就是自由形态可逆嵌入悬浮水凝胶(FRESH)技术的作用。

该技术由卡内基梅隆大学的Adam Feinberg教授在实验室开发,它利用了一种由海藻酸盐这种天然聚合物组成的 “生物墨水”。该生物墨水从一个移动的针头中被挤出到水凝胶浴中,在打印物体时,水凝胶浴将柔软的聚合物固定住。一旦打印过程完成,水凝胶就会通过应用热力融化掉,只留下物体。

虽然该技术之前已经被用于创建器官的微模型,但这是第一次利用它来打印全尺寸的复制品。其中,这个过程需要制造一台新的3D打印机,以适应更大的水凝胶浴,并调整打印软件。

据称,3D打印的成品可以模仿真实人类心脏的弹性,并可以以类似的方式进行切割和缝合。获取更多前沿科技信息访问:https://byteclicks.com

“我们现在可以建立一个模型,不仅可以进行视觉规划,而且可以进行物理实践,”Feinberg说。”外科医生可以操纵它,并让它像真实的组织一样实际反应,因此当他们进入手术部位时,他们已经在该环境中得到了一次真实练习。”

最近发表在《ACS生物材料科学与工程》杂志上的一篇论文描述了这个过程。

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