새로운 3D 프린팅 기술인 용융 전기방사를 사용하여 과학자들은 다음과 같은 결과를 얻을 수 있었습니다.
인체에는 4개의 심장 판막이 있으며,적절한 혈액 순환을 보장합니다. 연구자들은 밸브의 기능을 보장하기 위해 판막의 조직이 이질적인 구조, 즉 개별 섹션이 다른 생체 역학적 특성을 가지고 있다고 말합니다.
전기방사 기술 사용매우 얇은 폴리머 섬유에서 정확한 패턴을 형성하기 위해 고전압 전기. 이 방법을 사용하면 개별 패턴과 그 조합의 고정밀 인쇄를 수행하고 인쇄된 심장 판막의 기계적 특성을 조정할 수 있습니다.
고정밀 섬유 패턴의 밸브 확대 사진. 출처: Andreas Heddergott, TUM
주요 재료로 과학자들은 사용생분해성 폴리카프로락톤. 이 재료의 프레임워크는 실제 심장 판막에서 발견되는 내인성 엘라스틴의 특성을 모방한 탄성 재료에 내장되어 있습니다. 이 코팅은 폴리카프로락톤 프레임워크에서보다 더 작은 미세 기공을 가지고 있음을 알 수 있습니다. 과학자들은 환자의 세포가 이 구멍에 정착하여 새로운 심장 조직을 형성할 것이라고 믿습니다. 동시에, 판막 구조는 혈류를 보장할 만큼 충분히 조밀합니다.
3D 인쇄된 심장 판막인체의 혈류와 압력을 시뮬레이션하는 인공 순환 시스템에서 테스트되었습니다. 연구된 조건에서 심장 판막이 올바르게 열리고 닫혔습니다. 또한, 첫 번째 시험관 내 테스트는 캐리어 구조에서 세포 배양의 성장을 보여주었습니다. 연구원들은 곧 동물 실험을 할 계획입니다.
우리의 목표는 심장 판막의 바이오시밀러를 만드는 것입니다.환자의 새로운 기능적 조직 형성에 기여합니다. 특히 이러한 솔루션은 현재 사용 중인 심장 판막이 환자와 함께 자라지 않아 수년에 걸쳐 여러 번의 수술로 교체해야 하기 때문에 어린이에게 도움이 될 수 있습니다.
연구의 리더 중 한 명인 뮌헨 공과 대학의 의료 재료 및 임플란트 교수 페트라 멜라
표지 사진: Andreas Heddergott, TUM
더 읽어보기
원숭이 수두는 세계적인 바이러스가되고 있습니다 : 왜 그렇게 빨리 전염됩니까?
우주에서 이상한 일이 일어나고 있습니다: 허블 상수의 불일치를 설명하는 방법
1분 만에 진단: IT가 의료를 변화시키는 방법