3D打印微針 無痛注射或采血或成可能
發(fā)布時(shí)間:
2023-01-11 12:41

羅格斯大學(xué)(Rutgers University)的工程師團(tuán)隊(duì)New Brunswick正在開發(fā)3D打印微型針頭,這種針頭可以減輕藥物注射、疫苗接種和血液采樣帶來的疼痛。創(chuàng)新的微針靈感來自附著在宿主皮膚上的一些寄生蟲。
受寄生蟲啟發(fā)的微針?biāo)鶐淼暮锰?,恐怕遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過提到這個(gè)字眼所帶來的不適感。利用3D打印和在打印后可改變形狀的智能材料,羅格斯大學(xué)團(tuán)隊(duì)創(chuàng)造了新的注射和采血方式,比現(xiàn)有皮下注射針頭更簡單且無創(chuàng)。
皮下注射針頭是用于提取血樣、注射藥物或接種疫苗的主要醫(yī)療器械。而通??床〉娜酥?,打針可不是令人愉悅的事情,疼痛感經(jīng)常讓人望而卻步。常規(guī)的微針在醫(yī)療領(lǐng)域越來越受歡迎,因?yàn)樗鼈優(yōu)獒t(yī)護(hù)人員提供了一種減輕注射痛苦,并最大程度降低感染風(fēng)險(xiǎn)的方法。現(xiàn)有的微針不易駐留,從而在控制藥物輸送方面出現(xiàn)了挑戰(zhàn);新的3D打印微針可以提供更好的解決方案。
羅格斯大學(xué)工程學(xué)院機(jī)械與航空航天工程系助理教授、項(xiàng)目研究員Howon Lee解釋說:“我們認(rèn)為我們的4D打印微針陣列將使微創(chuàng)、無痛且易于使用的微針更耐用、持久,以實(shí)現(xiàn)輸送藥物、治愈傷口、醫(yī)療傳感以及其他軟組織應(yīng)用?!?/span>
創(chuàng)新的4D打印微針靈感來自自然界,研究團(tuán)隊(duì)借鑒了某些生物的特征,例如寄生蟲、蜜蜂和豪豬等生物的鱗莖微鉤。借助仿生學(xué)原理,研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種微針,該微針在插入皮膚組織時(shí)會(huì)互鎖。
羅格斯大學(xué)工程師說,他們結(jié)合使用了微型3D打印和4D打印,在微針上創(chuàng)建了倒刺結(jié)構(gòu),以實(shí)現(xiàn)更好的皮膚附著力。 然后用雞肉的組織樣品對4D打印的微針進(jìn)行了測試,并顯示出令人鼓舞的結(jié)果:打印的微針比未打印的微針強(qiáng)18倍,并且性能優(yōu)于現(xiàn)有產(chǎn)品。
另外粘性微針可能會(huì)在生物傳感應(yīng)用中發(fā)揮重要作用,因?yàn)樗鼈兛梢詸z測DNA、酶、抗體等健康指標(biāo)。對于必須接受連續(xù)血樣監(jiān)測血糖水平的糖尿病患者,微針可以提供一種侵入性較小的技術(shù),進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)有的血糖監(jiān)測方法。
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