3D列印定製血管 可用於治療心血管疾病

近日，底特律韋恩州立大學的研究人員開發了一種用於定製血管的新3D列印技術，這種「環堆積法」可能會引領新的治療冠心病方法。

在世界各地，心臟病是男女死亡的主要原因之一，而治療和預防措施是對抗心臟疾病的首要任務，科學家一直在進行各種嘗試以治療和預防心臟病。由韋恩州立大學醫學WSU學校心血管研究所生物醫學工程系的助理教授Mai Lam博士帶領的研究小組已經開發出用3D印表機來製造可伸縮的定製血管移植物的新方法，這一突破將有助於引導治療冠心病的新療法。

據介紹，冠狀動脈疾病由冠狀動脈內斑塊造成的，隨著時間的推移會減弱心肌供血能力，導致心力衰竭和心律失常。這種疾病最流行的治療方法之一是通過搭橋手術採集病人的血管，但這種技術有其缺陷：病人的血管往往很難採集，即使可以採集，對供體部位常常會造成額外的傷害，還可能會導致感染。

而Mai Lam博士和她的團隊已經開發出的新療法可以創建新的健康的血管，用來安全地治療心臟疾病。這項被稱為「環形堆疊法」的技術將允許醫療專業人員在短短兩到三周的時間內創造各種大小的血管移植物。

該技術因嫁接組裝的方式而得名，在環疊加的方法中，藉助兩個3D列印導板對所需的細胞組織類型環進行引導，其中，3D列印中心可以控制管腔的直徑（在環中心孔），通過3D列印的外殼來決定血管壁厚度。隨後組織按照3D列印導板形成環，這些環可以堆疊起來形成管狀結構，模仿血管的自然形態。

研究人員通過Blender軟體進行3D模型設計並使用MakerBot Replicator Mini 3D印表機進行3D列印，而列印材料是PLA。為了確保3D列印導板的無菌性，這些導板3d列印成型後會在乙醇溶液中浸泡30分鐘。

「我在韋恩州立大學研究小組開發的血管移植方法可能會對冠狀動脈心臟病的治療方式產生深遠的影響。」Mai Lam博士說，「鑒於這種潛在影響，這種方法可能用於治療全球致死率最高的疾病，我們選擇在JoVE視頻雜誌上發表我們的實驗，讓世界各地的臨床醫生將有機會獲得一個視頻演示，詳細介紹如何複製這一重要的技術。」據悉，Mai Lam博士和她的團隊發表他們研究的JoVE視頻雜誌，是世界上第一個同行評審的科學視頻雜誌。