個性化多層結構氣道支架設計與3D打印

作者：李榮榮,潘均安,陽范文,蘇昊櫞,卞崧菱,鄒潔,鄭桂蕓,丁蕊蕊,田秀梅

摘要：針對現有氣道支架在臨床應用時存在再狹窄發生率高、組織感染和容易移位等缺點,提出了一種基于3D打印技術的氣道支架個性化定制方案。借助計算機進行三維建模,設計形狀和尺寸與患者氣道局部解剖結構精準匹配、具有3層結構和表面分布有釘狀凸起的個性化氣道支架模型。以醫用級熱塑性聚氨酯為材料,采用3D打印機制備氣道支架,研究打印溫度、打印速度和移動速度對打印效果的影響,在打印溫度為220℃、打印速度為5 mm/s、移動速度為120 mm/s和回退速度為10 mm/s條件下,制備出外觀良好、結構完整、內外表面平滑的氣道支架樣品。研究了徑向壓縮率對氣道支架力學性能的影響,當徑向壓縮率為20%時徑向支撐力、壓縮強度和壓縮彈性模量分別達到156.16 N,1.20 MPa和8.71 MPa。為新型氣道支架的產品開發提供一種制備新技術,具有良好的市場應用前景。

發文機構：廣州醫科大學基礎醫學院生物醫學工程系

關鍵詞：氣道狹窄氣道支架3D打印個性化三層結構壓縮性能airway stenosisairway stent3D printing personalizationthree-layer structurecompression performance

分類號： TB34[一般工業技術—材料科學與工程]TQ324[化學工程—合成樹脂塑料工業]