Forscher 3D-Druck tragbares Netz, das als flexible medizinische Klammern fungieren kann.

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Der 3D-Druck hat die Herstellung von Medizinprodukten ermöglicht, die auf die Bedürfnisse des Patienten zugeschnitten sind, aber oft werden sie aus festen und unflexiblen Materialien hergestellt.

Infolgedessen schränken diese Vorrichtungen die Bewegung ein; ihre Verwendung kann unbequem und unbequem sein. Außerdem sind sie nicht ideal, um die Regeneration von Gelenken und Muskeln zu unterstützen, die komplexer und nichtlinearer sind.

Vor kurzem haben Ingenieure des MIT 3D-gedruckte Mesh-Materialien gezeigt, die Unterstützung für weichere Gewebe bieten.

Die flexiblen Netze wurden von Stoffen und Kollagen inspiriert, dem Protein im Körper, das das Bindegewebe bildet. Sebastian Pattinson, Postdoc am MIT, entwarf die Materialien unter Berücksichtigung der molekularen Struktur von Kollagen: Er schuf Wellenmuster, die er mit thermoplastischem Polyutherin in 3D druckte. Er fertigte dann eine Mesh-Konfiguration an, die dehnbar, zäh und geschmeidig wie ein Stoff ist.

Zum Test druckte das Team lange Netzstreifen aus und befestigte sie an der Außenseite des Knöchels mehrerer gesunder Probanden. Sie benutzten einen Roboter zur Messung der Knöchelsteifigkeit, der treffend Anklebot genannt wird, um zu untersuchen, wie sich das Netz auf die Bewegung in verschiedene Richtungen auswirkt.

Sie berichteten, dass das Material die Steifigkeit des Knöchels während der Inversion erhöhte, eine häufige Ursache für Verletzungen, aber keinen Einfluss auf die Bewegung in andere Richtungen hatte.

Die Forscher fertigten auch ein Knieorthesen-Design, das sich dem Knie eines Patienten anpasst, auch wenn es sich beugt, und einen Handschuh, der sich an die Knöchel des Trägers anpasst, um ein unwillkürliches Zusammenpressen nach einem Schlaganfall zu verhindern.

Die Forscher diskutierten auch das Potenzial des 3D-gedruckten flexiblen Netzes als implantierbares Gerät zur Unterstützung von Hernien. Zu diesem Zweck erklärten sie, dass ein steiferes Material ideal ist. Es muss aber trotzdem genauso konform sein.

Sie integrierten Edelstahlfasern über den Bereichen des biegsamen Netzes, die eine stärkere Unterstützung erfordern würden. Sie legten eine weitere Schicht des elastischen Netzes über den steiferen Faden.

Das Ergebnis ist eine angenehme Kombination aus steifem und elastischem Material, das sich leicht bis zu einem Punkt dehnen und dann beginnen kann, sich zu versteifen, um eine Überlastung des Muskels zu verhindern.

Pattinson und Kollegen stellten sich vor, dass ihr 3D-gedrucktes Netz auf vielfältige Weise eingesetzt werden kann.

“Es besteht das Potenzial, alle möglichen Geräte herzustellen, die mit dem menschlichen Körper verbunden sind”, erklärte er in einer Pressemitteilung.

Die Studie wurde am Mittwoch, den 19. Juni, in der Zeitschrift Advanced Functional Materials veröffentlicht.

Flexible tragbare Stützen
Hernie-Netz

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