研究人员报告称，一种制造可塑性微结构的新方法能够生产出比以往可能尺寸小40倍的血管支架。
未来，这类小型支架或有助于扩张子宫内胎儿危及生命的尿路狭窄。
大约每一千名儿童中就有一人患上尿道狭窄，有时甚至在胎儿期就已出现。
为防止尿液在膀胱内积聚至危及生命的程度，儿科外科医生必须通过手术切除受影响的尿道段，并将输尿管的两端重新缝合在一起。然而，如果能够在胎儿仍在子宫内时植入支架以扩张狭窄部位，对肾脏的损伤将会更小。
支架用于治疗冠状动脉阻塞已有一段时间，但与之相比，胎儿的尿路要狭窄得多。使用传统方法无法制造出如此小尺寸的支架，因此，阿劳州立医院（Kantonsspital Aarau）的加斯顿·德·贝尔纳迪斯（Gaston De Bernardis）找到了苏黎世联邦理工学院多尺度机器人实验室的研究人员。该实验室的研究人员现已开发出一种新方法，能够制造直径小于100微米的高精度结构。
“我们打印出了世界上最小的支架，其特征尺寸比迄今为止任何已生产的支架都小40倍，”首席作者卡门拉·德·马尔科（Carmela De Marco）说道。她是苏黎世联邦理工学院布拉德利·尔森（Bradley Nelson）研究小组的研究员。
该团队将其方法称为间接4D打印。他们利用激光束产生的热量，将三维模板（即3D负型）切割成可被溶剂溶解的微模层。接着，他们将负型填充形状记忆聚合物，并使用紫外光使结构定型。最后一步，他们将模板溶解于溶剂浴中，三维支架即告完成。
正是支架的形状记忆特性赋予了它第四维度。即使材料发生变形，它也能记住原始形状，并在受热时恢复该形状。
“这种形状记忆聚合物适用于治疗尿道狭窄。支架压缩后，可以被推送至受影响区域。随后，支架一旦就位，便会恢复原始形状，并扩张尿路的狭窄部位，”德·贝尔纳迪斯说。
但这些支架距离实际应用仍有很长的路要走。在科学家能够开展人体研究，以验证其是否适用于帮助患有先天性尿路缺陷的儿童之前，他们必须首先在动物模型上测试这些支架。
尽管初步研究结果令人鼓舞，“我们坚信，我们的成果能够为微创手术新工具的开发打开大门，”德·马尔科说。
