苏黎世联邦理工学院的新型 3D 打印心脏贴片

魔猴君科技前沿 105天前

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由苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) 的 Robert Katzschmann 教授和苏黎世大学医院 (University Hospital Zurich) 的 Omer Dzemali 教授领导的跨学科研究团队，展示了一项极具前景的医疗技术创新，名为“RCPatch”。这是一种 3D 打印的心脏补片，可与组织整合，不仅可以封闭心腔的缺损区域，还能积极促进其再生。

在目前的医疗实践中，心脏病发作后出现的心脏缺陷通常使用牛心包补片 (BPP) 来治疗。虽然这些补片稳定且易于植入，但它们缺乏生物活性，会作为异物永久地留在心脏中。它们存在钙化、血栓形成和炎症等风险。苏黎世联邦理工学院的研究团队致力于开发一种能够与心脏组织完全整合的生物活性补片。

从三个不同角度观察的贴片晶格结构

由三个元素组成的补丁

RCPatch 由三个相互协调的组件组成：一个直接覆盖病变的细网状密封网，一个由可生物降解聚合物晶格制成的 3D 打印支撑结构，以及一种旨在促进组织生长的水凝胶，其中填充了活体心肌细胞。晶格结构通过 3D 打印制作，并填充了水凝胶，水凝胶也应用于网状结构上。一旦将贴片植入心脏，它就会与周围组织融合。支撑结构随后会随着时间的推移完全溶解，不会留下任何异物。

在使用猪模型进行的临床前研究中，RCPatch 成功封堵了左心室人工诱发的缺损。植入过程简单，且该补片能够耐受高血压。此外，它还能止血并帮助恢复心脏功能，其前景远胜于目前常用的牛心包 (BPP) 补片。

前景光明

这些令人鼓舞的结果为进一步开发人体临床应用奠定了坚实的基础。研究人员的长期目标是研制一种可植入、机械增强、基于组织的心脏补片，用于治疗心肌损伤。然而，实现这一目标需要进行广泛的评估。据研究人员介绍，下一步将进行长期动物研究，以彻底分析该装置的整体稳定性和再生能力。