【48812】超声波墨水完成深层安排3D打印可用于骨骼愈合和心脏修正总编辑圈点

  DAVP运用聚集超声波固化声波墨水来打印3D结构。声热效应触发声墨水分化，在超声聚集区构成聚合物网络。图片来自：哈佛大学医学院副教授张宇、杜克大学生物医学工程系副教授姚豪杰

  据最新一期《科学》杂志报导，美国杜克大学和哈佛大学医学院工程师开宣布一种生物兼容墨水。经过吸收超声波，这种墨水可凝结成不同的3D形状和结构。该墨水可用于深层安排以及从骨骼愈合到心脏瓣膜修正等各种生物医学运用中。

  研讨人员开发的深度穿透声体积打印法（DVAP），触及一种超声波墨水，它对声波而不是光起反响，超声波可穿透比光深100多倍的深度，这使墨水能够在史无前例的安排深度创造出对生物医学有用的结构。

  研讨人员能够依据不同的用处调整超声波墨水的配方。例如，假如想要创立一种支架来协助修正骨折或补偿骨丢掉，就能够在墨水中增加骨矿藏颗粒。这种灵活性还答应研讨人员依据运用情况将配方规划得更经用或更易降解，他们还能够调整终究印刷品的色彩。

  该团队进行了3项测验，作为对新技术的概念验证。首先是用墨水封堵山羊左心耳。他们运用导管将超声波墨水运送到山羊心脏的左心耳，超声波探头发射聚集的超声波穿过12毫米的安排，在不危害周围任何器官的情况下硬化墨水。墨水安全地黏合在心脏安排上，并有足够的灵活性，可接受仿照心脏跳动的运动。

  随后，团队测验了DVAP用于安排重建和再生的潜力。在用鸡腿制作了骨残缺模型后，研讨小组注入了超声波墨水，并用超声波穿过10毫米的皮肤和肌肉安排层样本使其硬化。由此发生的资料与骨骼无缝结合，对周围安排没有一点负面影响。研讨人员还表明，DVAP可用于药物运送。

  生物墨水可用于3D打印。当然，它并不是咱们正常的日子中常见的墨水，而是一种水凝胶。运用生物墨水，3D打印机能制造出与实践器官安排类似的人工安排。此次，科研人员让墨水具有了在特定方位变形的才能。试验中，墨水进入山羊心脏左心耳，超生波让它安全黏合于心脏安排，一起不涉及任何周围器官。超声波可穿透的深度更深，这使得墨水能够在人体深层安排中发挥作用，比方“缝合”骨骼，修正心脏瓣膜，或许深化肿瘤邻近开释药物。