Пчелиное жало как прототип 3D печатной иглы

Инженеры из Университета Темпл в Филадельфии берут вдохновение от пчёл для своего 3D-печатного хирургического дизайна иглы, который очень напоминает жало медоносной пчелы.

Изучая новую концепцию для хирургической иглы, напечатанной на 3Д принтере, в Университете Темпл в Филадельфии, доцент механической инженерии Парсаоран Хутапеа и кандидат PhD Мохаммад Сахлабади широко использовали технологию сот.

«Я сказал, что мы должны взглянуть на насекомых, таких ​​как москиты, пчелы, осы», — говорит Хутапеа, который с 2011 года использует технологию 3D-печати для разработки хирургических игл при поддержке гранта Министерства обороны США.

«Мы принесли в лабораторию пчел, вытащили и осмотрели их жала с помощью микроскопа. То, как медоносные пчелы жалят человеческую кожу, очень благосклонно для того, что мы пытаемся развить, потому что, в основном из-за колючек жала, она проходит относительно гладко через кожу и в ткань ».

При разработке хирургических игл, изготовленных из смеси полимеров, Хутапеа и Сахлабади надеются создать более точные инструменты, которые также смогут снизить повреждение тканей.

Используя пчелиные жала в качестве шаблона, они разработали дизайн с небольшими штрихами, вырезанными в иглу. Эти заусеницы уменьшают силу вставки и извлечения иглы, что еще больше минимизирует повреждение ткани.

Хирургическая игла по форме пчелиного жала более точная, менее инвазивная

Хирургическая игла по форме пчелиного жала более точная, менее инвазивная

Тем не менее, трехмерная печатная хирургическая игла еще не используется на практике. И используемая технология пчелиного меда, и технология 3D-печати потребуют дальнейшей доработки. Это особенно важно для изготовления металлических игл с размерами до миллиметра и высоким соотношением сторон.

Но в конечном итоге цель состоит в том, чтобы разработать хирургическую иглу Honey Bee, которая применима на практике, и одобрить ее в Управлении по контролю за продуктами и лекарствами США. После этого их можно использовать для улучшения минимально инвазивных хирургических процедур.

«Большой вопрос заключается в том, можем ли мы изготовить трехмерные печатные металлические иглы», — говорит Хутапеа.

«В то же время мы разрабатываем компромисс, рассматривая метод производства для разработки гибридной иглы с полимерным покрытием. Надежда состоит в том, что через два-три года у нас появится эта технология ».

Хирургические иглы в настоящее время демонстрируются в Институте Франклина в рамках выставки 3D-печати.

Пара также опубликовала статьи об их дизайне игл, включая журналы Minimally Invasive Therapy и Allied Technologies, Bioinspiration & Biomimetics. В этом производстве не пострадали медовые пчелы.

Вернуться на главную