4D打印封堵器修補完心臟“漏洞”就消失

醫療界

科技日報訊 （通訊員衣曉峯 記者李麗雲）針對心血管內科常見的房間隔缺損疾病，能不能設計出一種生物可降解、組織相容性好、併發症少，且在心臟“漏洞”修補完畢之後即可自動消失的封堵裝置，以替代傳統的金屬封堵器？近日，由哈爾濱工業大學航天學院複合材料與結構研究所冷勁松教授課題組，在國際權威期刊《先進功能材料》上發表的一篇題為《4D打印可生物降解及遠程驅動控制的形狀記憶封堵裝置》的學術文章，從醫工結合角度給出肯定的答案。

統計資料顯示，先天性心臟病約佔臨牀各種常見先天性異常疾病的28%。我國每年新生兒先天性心臟病的新增病例超過10萬例。其中，房間隔缺損是一種典型的先心病。心臟封堵器自上世紀70年代發明以來，廣泛用於先心病的介入治療。目前市場上的心臟封堵器主要由形狀記憶鎳鈦合金絲編織而成，雖然這些封堵器能夠提供有效密封，但存在不可降解、金屬離子析出、傳導阻滯、血栓、溶血、鎳過敏、腐蝕或中毒等各類併發症。

封堵器能否成為一個臨時的“橋樑”？也即植入心臟後，周圍組織向封堵器內聚攏過來，生長完成達到內皮化，待封堵器作用發揮完畢，即逐漸自行降解並被機體吸收。在多項國家自然基金的支持下，冷勁松課題組與哈爾濱醫科大學心內科密切合作，將可編程的形狀記憶聚合物與4D打印技術相結合，設計並製備了可個性化定製、可生物降解的形狀記憶聚合物封堵器。

專家評價認為，4D打印個性化可降解形狀記憶聚合物封堵器，有望成功解決金屬封堵器不可降解、過敏、腐蝕、生物相容性差等問題，擁有極為廣闊的應用前景，可望成為金屬封堵器的潛在替代裝置。