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2025-11-02 15:00:43
最小3D生物打印機輔助聲帶修復
2025-11-02 15:00:43 來源: 科技日報
(資料圖)
據英國《自然》網站近日報道，受大象鼻子啟發，加拿大麥吉爾大學研究人員研制出迄今最小的3D生物打印機，有望在外科手術后向患者聲帶精準輸送治療性水凝膠，輔助聲帶修復。相關研究成果發表于新一期《設備》雜志。
實驗中，研究人員通過醫生的手術鏡，將水凝膠精確“打印”到人造聲帶上。研究人員表示，這是首款適用于聲帶的生物打印機。以往生物打印多用于體表皮膚修復，而針對體內組織，尤其是聲帶的精準修復，一直是個難題。
患者在切除聲帶囊腫或贅生物后，常因術后瘢痕和聲帶僵硬而導致說話困難。研究表明，注射水凝膠可有效促進愈合。這類凝膠能模擬聲帶的天然結構，為新組織生長提供支撐。然而，喉嚨內部視野有限，外科醫生難以精確注入生物材料。
為此，研究人員開發了這款微型打印機。他們先設計出直徑8毫米的初代樣機，隨后進一步縮小尺寸，使其能夠順利通過手術所需的1厘米寬通道，并成功將透明質酸基水凝膠精準填入用于手術訓練的人造聲帶缺損處。
該設備配有一個靈活自如的機械長臂，形如象鼻，末端裝有僅2.7毫米寬的打印頭。
目前，操作人員可通過PlayStation控制器手動引導打印機完成作業。研究人員希望未來能實現自動化——輸入手術部位圖像后，設備即可按預設路徑自主完成打印。
除聲帶修復外，該設備還有更廣闊的應用前景。經進一步優化和測試后，該機械臂還可搭載手術刀、鑷子等工具，在狹小空間內執行更精準的外科操作。這種“一機多用”的設計，為微創手術帶來更多可能。
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