使用糖制作血管网络的 3D 打印模具可以更轻松地研究肿瘤附近的血流

为了对抗癌症，成像、治疗和监测都是必要的。与健康组织中的血管相比，更密集和混乱的血管网络是肿瘤的指标。研究这些血管中血流的一种有前途的新方法是注入气泡，然后用超声波跟踪它们。这显示了血液的去向和血管的工作方式，以及帮助诊断，但在真实血管的超声图像中很难看到气泡。作为“甜蜜”的替代品，博士。研究员 Andreas Pollet 转向糖制作血管网络的 3D 打印模型，以便更轻松地研究肿瘤附近的血流。

根据 Mary Poppins 的说法，“一勺糖可以帮助药物下降”，但博士。研究员 Andreas Pollet 会争辩说，糖在医疗保健方面的作用远不止于此。

“糖对许多身体功能都很重要。但在实验室中，糖可用于构建人体系统的复杂模型，例如血管网络，”在 Jaap 小组完成研究的 Pollet 说den Toonder 在机械工程系。“整个过程的关键是 3D 打印。”

3D 中的糖

3D打印在当今社会无处不在。使用合适的材料，您可以 3D 打印几乎任何东西，从混凝土房屋到棋子和巧克力甜点。

对于那些爱吃甜食的人来说，得知 Pollet 的目标不是 3D 打印美味的甜点可能会令人失望。

Pollet 与他的合作者一起设计了一款定制的 3D 打印机，可以非常精确地打印糖纤维。然后可以组合多根纤维以创建看起来像血管网络的网络。“糖允许在没有刚性支撑的情况下进行打印，并且材料在冷却后从液体变为固体。然后它可以支撑自己的重量。此外，它具有生物相容性并溶于水——这通常与 3D 打印材料不相关，”说波莱特。

再见了，甜甜的糖

一旦打印了血管模型，就该告别糖了。Pollet：“糖只是用来制作血管网络的模型。我们不能用糖制成的血管网络模型来研究血流，因为它会立即溶解。所以，我们给网络涂上一层，然后用另一种材料浇铸。”

含糖网络涂有生物相容性和可生物降解的聚合物，以防止糖在铸造过程中意外溶解。一旦涂层，网络使用 PDMS(一种广泛使用的硅基有机聚合物，可提供长期稳定性)或水凝胶(具有与人体组织类似的特性，并且可以通过超声波轻松成像)进行浇铸。

如何制作最小的容器

在制造人造血管，尤其是小血管时，Pollet 使用糖来制造血管网络可能非常有益。

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