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重大发现 ! 蜜蜂螫刺激发了3D打印手术针的创新设计

文章来源:深圳市创想三维科技有限公司人气:283发表时间:2018-04-28 09:43:36

  最近,受蜜蜂螫刺的启发,美国机械工程学院的副教授Parsaoran Hutapea和博士生Mohammad Sahlabadi利用3D打印机技术开发了寻找到一种新型的3D打印手术缝合针。

重大发现 ! 蜜蜂螫刺激发了3D打印手术针的创新设计

  自2011年起,Hutapea就开始使用3D打印技术开发手术针。Hutapea说:“我告诉Mohammad,我们应该试着从大自然获得灵感,比如蚊子、蜜蜂、黄蜂等等。于是,我们带了一些蜜蜂到实验室里,用显微镜观察它们的刺。蜜蜂叮咬人类皮肤的方式,对我们正在努力开发的东西非常有吸引力,它们的刺会比较平滑地穿过皮肤进入组织。”

  Hutapea和Sahlabadi目前研究的3D打印手术针,由聚合物混合制成,可以减少组织损伤,同时提高精度。受蜜蜂螫刺的启发,他们在手术针的设计上,增加了小倒钩或凹痕,从而减少针的插入和提取力,最大限度地减少对组织的损伤。

重大发现 ! 蜜蜂螫刺激发了3D打印手术针的创新设计

Parsaoran Hutapea(左)、Mohammad Sahlabadi(右)

  Hutapea说:“一般来说,手术针在插入组织时,会由于尖端的设计而弯曲。针头会偏离计划的路径到达目标,比如癌组织或肿瘤。刻上凹痕之后,弯曲度会得到限制,手术针会更容易控制。这非常关键,因为如果指针弯曲,你就会失去目标。”

  目前这种手术针仍在发展中,3D打印技术特别适合用来制造这种细而长的针,但无法大规模量产,目前仍未投入实际应用。Hutapea的最终目标是解决这一问题,并通过食品和药物管理局的批准,广泛应用于改善微创外科手术。

重大发现 ! 蜜蜂螫刺激发了3D打印手术针的创新设计

  3D打印针被插入到模拟人体组织的凝胶中,因此研究人员可以测量其准确性和轨迹。

  “最大的问题是,我们是否能通过3D打印技术制造出处类似的金属针,而这项技术还没有出现。”Hutapea说,“与此同时,我们也在研究另一种替代产品,混合金属和聚合物的手术针,希望在两到三年内,我们能拥有这项技术。”

  蜜蜂的刺并不好,对于它们来说很残酷,他们腹部的内脏器官会随着螯刺脱出,导致自身的死亡,蜜蜂的这种本能反应,出于保卫蜂巢美好、集体生存的需要,而现在,还可以造福于人类。

  消息来源:3dprint,byClareScott

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