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美開發出助於微動脈縫合手術的3D列印糖基血管支架 動脈縫合5分鐘完成

圖為內布拉斯加大學林肯分校研究人員開發的3D列印血管支架。內布拉斯加大學林肯分校

美國內布拉斯加大學林肯分校(University of Nebraska-Lincoln)研究人員已開發出1種3D列印支架,能讓外科醫生更容易縫合微動脈。這種使用糖基材料進行3D列印的支架能置於動脈開口端之間,在縫合期間可固定動脈開口,在動脈縫合後幾分鐘內就會溶解並消失。

根據Medgadget報導,重建手術和器官移植需要外科醫生用靈活的手指縫合微動脈以恢復血流。但就算對最熟練的外科醫生來說,這也是很高難度又耗時的任務。而且若做得不正確,縫合線同時穿過動脈的頂壁和底壁,就會導致血管堵塞。

該研究團隊於是設計1種簡單的工具來協助外科醫生執行此任務。其解決方案是可被人體吸收、能大幅簡化及加速縫合程序的3D列印支架。背後的構想很簡單,外科醫生可將支架插入動脈的兩個開口端。它會黏在內部血管表面,在縫合過程中將動脈固定在一起。而且該支架可完全被人體吸收,一旦動脈縫合完畢就會在幾分鐘內溶解。

為達這些特性,研究人員使用1種基於蔗糖的物質,它不僅能溶解在血液中,而且還有助於減少危險血栓的機會。這種支架需要一些彈性,以免在縫合期間破裂。因此該團隊添加了名為右旋糖酐的葡萄糖衍生物。它還需要葡萄糖本身的足夠黏性在黏在血管上,加上大劑量的蔗糖來對抗血液凝固。當支架溶解時,它需要少量檸檬酸鈉來進一步減少凝血的機會。

配方很簡單,但動脈有多種尺寸。因此,該團隊轉向3D列印來定製不同直徑的支架。

用透明管和豬動脈進行的實驗顯示,使用支架時,外科醫生只需5分鐘即可縫合動脈,較傳統手術技術的15分鐘縮短許多。研究人員希望未來世界各地的醫院都能替患者列印這種定製支架。

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