Carmat人工心脏获欧盟批准:3D打印未来可期
Carmat人工心脏获欧盟批准:3D打印未来可期
近日,法国公司Carmat研发的人工心脏获得欧盟委员会批准投入商用。这款使用生物材料制成的心脏有望缓解心脏捐赠者不足的问题,为重症心衰患者带来新的希望。同时,3D打印技术在人工心脏领域也取得了显著进展,从2017年苏黎世联邦理工学院成功打印出跳动的硅胶心脏到2020年明尼苏达大学实现具备泵血功能的真实心脏,这些创新预示着人工心脏未来的广阔前景。
Carmat人工心脏:生物材料的突破
Carmat公司研发的人工心脏于2021年获得欧盟委员会批准投入商用。这款人工心脏采用独特的生物材料设计,使用牛心包膜作为主要材料,能够有效减少人体排异反应。其内置传感器可以自动调节血流量,适应患者活动需求,电池供电的体外控制器则方便患者日常携带。
这款人工心脏的临床试验数据显示,欧洲多中心试验中患者术后生存率超过70%。目前月产能为10-20台,主要供应法国、意大利、德国等欧盟国家,售价为15万欧元(约118万元人民币)。
3D打印心脏模型:个性化医疗的新突破
麻省理工学院(MIT)的研究团队开发出一项创新技术,能够3D打印出与患者心脏形状完全相同的柔软灵活外壳。这一突破性技术首先将患者的医学影像转化为三维计算机模型,然后使用聚合物基墨水进行3D打印。打印出的心脏模型不仅在形态上与患者真实心脏完全一致,还可以通过充气袖套模拟心脏的泵血功能。
更值得一提的是,研究团队还开发出一种类似血压计袖带的装置,可以包裹在打印出的心脏和主动脉上。通过精确控制气流,研究人员能够模拟心脏的收缩和舒张动作,甚至可以模拟主动脉狭窄等心脏疾病状态。这项技术为医生提供了前所未有的个性化医疗工具,可以帮助他们在手术前测试不同类型的瓣膜,选择最适合患者的治疗方案。
3D打印技术:人工心脏的未来方向
3D打印技术在人工心脏领域的应用前景广阔。目前,研究人员已经能够打印出具有生物相容性的血管和心脏组织,未来有望实现整个心脏的3D打印。这种技术能够根据患者的具体需求定制人工心脏,不仅在尺寸和形状上实现个性化,还能优化血液流动特性,减少血栓形成的风险。
此外,3D打印技术还可以用于制造更复杂的生物材料结构,例如具有生物活性的组织工程心脏。通过在打印过程中加入细胞和生长因子,科学家们正在努力培育出能够与人体完美融合的“活”的人工心脏。
虽然3D打印人工心脏的商业化应用仍需时日,但其在个性化医疗领域的潜力已经显现。随着技术的不断进步,我们有理由相信,3D打印将在人工心脏领域发挥越来越重要的作用,为心力衰竭患者带来新的希望。