肺癌是全球范围内主要的致死疾病之一，细针穿刺活检（FNA）是肺癌诊断和治疗中的关键步骤。尽管3D打印技术的发展为创建定制化模型提供了有前景的解决方案，但现有的3D打印方法无法准确复制具有肿瘤的解剖级肺结构，无法应用于实际操作培训和手术规划。
因此，需要
开发一种更有效的打印过程，以创建具有匹配生物力学特性的肺癌模型，用于FNA活检操作培训及优化手术规划
。
鉴于此，来自
内华达大学里诺分校的Ying Yang团队以及Yifei Jin团队，大连理工大学赵丹阳团队以及河北大学附属医院的肖娜团队
联合开发了
通过嵌入式3D打印技术构建具有生物力学特性的肺癌模型
，用于细针穿刺活检（FNA）操作培训及优化手术规划。
本文要点：
（1）嵌入式3D打印技术：
本文提出了一种嵌入式3D打印策略，在光固化屈服应力矩阵浴中创建呼吸性细支气管、血管和肿瘤。通过调整路径设计策略，提高了打印效率，确保各组件的正确打印顺序。
（2）材料与制备：
使用纳米粘土-Pluronic F127-PEGDA纳米复合材料作为光固化屈服应力基质浴。通过调整各组分的浓度，优化了复合材料的流变性能、透明度和机械性能。
（3）模型验证与应用：
成功打印了包含静脉、动脉、气管和肿瘤的肺癌模型，并通过UV辐射进行交联固化。模型用于FNA活检培训，演示了如何通过模型确定最佳穿刺位置和方向。
本研究提出了
一种嵌入式3D打印策略，通过在光固化屈服应力矩阵浴中创建呼吸性细支气管、血管和肿瘤，成功构建了具有生物力学特性的肺癌模型
。该模型不仅能够用于细针穿刺活检（FNA）的实际操作培训，还能提供穿刺坐标、伤口深度和周围组织干扰等必要信息，以优化手术规划。通过这一创新技术，研究团队
解决了现有3D打印方法无法准确复制解剖级肺结构的问题
，为肺癌诊断和治疗的精准性提供了新的技术手段。
参考资料：
https://doi.org/10.1088/1758-5090/ad9fe0
来源：
EngineeringForLife
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