哥伦比亚大学3D打印肩袖修复装置，修复强度提高一倍

2024年7月，哥伦比亚大学报道，骨科和生物医学工程教授Stavros Thomopoulos博士及其团队从蟒蛇牙齿锋利、向后弯曲的结构中获得灵感，开发出一种旨在改善肩袖修复的新型医疗设备。他们的研究成果最近发表在《Science Advances》上，利用 3D 打印技术制造出一种仿生设备，使肩袖手术的修复强度几乎翻了一番。



Thomopoulos 博士的研究重点是肌腱骨修复，对于治疗肩袖撕裂至关重要。据报道，每年美国有超过 1700 万人受到此类损伤的影响，常发生在65岁以上的人群中。目前的外科手术虽然必不可少，但失败率很高，尤其是对于严重撕裂的老年患者。传统方法通常会导致缝合线撕裂肌腱，这种现象称为“缝合线拉出”或“奶酪线”。



新装置旨在缓解这一问题，团队通过大量模拟、3D 打印和尸体实验，以完善设计，最终制造了一个弯曲底座，上面有一小排生物相容性树脂齿，这些齿只有3毫米长，能够抓住肌腱而不切断它，从而降低再次撕裂的风险。底座可以通过3D打印进行定制，以适应患者肱骨头的特定曲率，从而增强装置的有效性和个性化。



研究者表示该装置可以与现有的外科手术技术无缝集成，外科医生可以将仿生装置纳入他们目前的手术中，以增强修复强度，而无需从根本上改变治疗方法。展望未来，哥伦比亚大学研究团队正在开发一种可生物吸收的仿制蟒蛇牙齿装置，随着肌腱愈合而降解，从而进一步提高其临床实用性，研究人员还准备与 FDA 举行预提交会议，以促进其创新装置向市场的过渡。这一进步代表着骨科手术向前迈出了重要一步，将会改变肩袖损伤的治疗方式。