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美开发出助于微动脉缝合手术的3D打印糖基血管支架 动脉缝合5分钟完成

图为内布拉斯加大学林肯分校研究人员开发的3D打印血管支架。内布拉斯加大学林肯分校

美国内布拉斯加大学林肯分校(University of Nebraska-Lincoln)研究人员已开发出1种3D打印支架,能让外科医生更容易缝合微动脉。这种使用糖基材料进行3D打印的支架能置于动脉开口端之间,在缝合期间可固定动脉开口,在动脉缝合后几分钟内就会溶解并消失。

根据Medgadget报导,重建手术和器官移植需要外科医生用灵活的手指缝合微动脉以恢复血流。但就算对最熟练的外科医生来说,这也是很高难度又耗时的任务。而且若做得不正确,缝合线同时穿过动脉的顶壁和底壁,就会导致血管堵塞。

该研究团队于是设计1种简单的工具来协助外科医生执行此任务。其解决方案是可被人体吸收、能大幅简化及加速缝合程序的3D打印支架。背后的构想很简单,外科医生可将支架插入动脉的两个开口端。它会黏在内部血管表面,在缝合过程中将动脉固定在一起。而且该支架可完全被人体吸收,一旦动脉缝合完毕就会在几分钟内溶解。

为达这些特性,研究人员使用1种基于蔗糖的物质,它不仅能溶解在血液中,而且还有助于减少危险血栓的机会。这种支架需要一些弹性,以免在缝合期间破裂。因此该团队添加了名为右旋糖酐的葡萄糖衍生物。它还需要葡萄糖本身的足够黏性在黏在血管上,加上大剂量的蔗糖来对抗血液凝固。当支架溶解时,它需要少量柠檬酸钠来进一步减少凝血的机会。

配方很简单,但动脉有多种尺寸。因此,该团队转向3D打印来定制不同直径的支架。

用透明管和猪动脉进行的实验显示,使用支架时,外科医生只需5分钟即可缝合动脉,较传统手术技术的15分钟缩短许多。研究人员希望未来世界各地的医院都能替患者打印这种定制支架。

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