CN115464882A - 一种3d打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及血管支架制备领域，具体涉及一种3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法。绘制血管支架模型，设置模型长度、直径、厚度、支架主体网格结构的网格形状，生成模型文件；将模型文件输入计算机切片软件，选择打印材料，分层设置工艺参数，设计打印路径，生成数据文件；将数据文件输入3D打印机进行打印。本发明通过优化工艺参数和步骤显著提高了血管支架的径向支撑力，达到临床使用要求，为婴幼儿先天性心脏病相关血管狭窄性疾病的治疗提供了新途径。
Description
技术领域
本发明涉及血管支架制备领域，具体涉及一种3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法。
背景技术
支架植入术在治疗先天性心脏病相关血管狭窄性疾病的临床应用上日益广泛，例如治疗主动脉缩窄、肺动脉狭窄、肺动脉闭锁合并室间隔缺损以及外科术后残余血管梗阻等。与球囊成形术相比，支架提供的支撑可有效防止动脉弹性回缩，减少动脉壁损伤，并显著降低术后动脉瘤和再狭窄发生率。生物可吸收支架相比于永久金属支架具有更大的优势，植入体内后逐渐降解消失，为狭窄血管提供暂时支撑，能适应患儿血管生长，避免形成固定狭窄。然而面向婴幼儿先天性心脏病相关血管狭窄性疾病的生物可吸收支架研究领域仍存在很大空白。
3D打印是目前可吸收支架制备工艺的研究热点，具有快速、低成本的特点，可为患者量身定制特定尺寸、结构复杂的血管支架。其中，熔融沉积制造工艺的设备、操作简单，适用于多种可吸收聚合物，例如聚对二氧环己酮、聚乳酸、聚己内酯等，因此在血管支架领域应用更加广泛。聚对二氧环己酮是一种可降解脂肪族聚醚酯，具有良好的力学性能和生物相容性，且降解周期适中，与血管重塑周期较为匹配，因此是制备婴幼儿生物可吸收血管支架很有潜力的候选材料。但由于聚合物材料的模量、强度远低于金属支架材料例如不锈钢、钴铬合金等，聚合物支架的径向支撑力劣于金属支架，无法抵抗血管壁弹性回缩，造成狭窄甚至支架塌陷断裂，从而限制了其进一步临床应用。现有技术(CN101972181A)提出了滑扣生物可吸收支架设计，该结构虽然提高了支架的径向支撑力(高于聚合物编织结构支架)，但仍低于商业金属支架，不能满足临床使用需求。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出了一种3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法。该工艺方法采用3D打印中的熔融沉积制造技术，通过优化工艺参数，显著提高了滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的径向支撑力，为婴幼儿先天性心脏病相关血管狭窄性疾病的治疗提供了新途径。
本发明具体采用了以下技术方案：
S1：在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度、直径、厚度、支架主体网格结构的网格形状，生成模型文件。
S2：将模型文件输入计算机切片软件，选择打印材料，分层设置工艺参数，设计打印路径，生成数据文件。工艺参数：喷嘴数量1-2个，喷嘴直径0.2-0.4mm，喷嘴温度70-230℃，基板温度20-90℃，打印层厚0.05-0.15mm，打印速度20-100mm/s，冷却风扇状态开启或关闭。
S3：将数据文件输入3D打印机进行打印。
进一步地，打印材料为聚对二氧环己酮(PPDO)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)中的至少一种。
进一步地，打印工艺为熔融沉积制造。
进一步地，网格形状打印为正方形、矩形、六边形、菱形、三角形或者负泊松比形状。
优选地，支架直径为6-10mm，支架厚度为0.3mm。
进一步地，血管支架分层打印。优选地，血管支架分3层打印。
进一步地，当打印材料为聚对二氧环己酮时，工艺参数设置为喷嘴直径0.2mm，喷嘴温度150-190℃，基板温度70-90℃，打印层厚0.1mm，打印速度100mm/s。
进一步地，当打印材料为聚乳酸时，工艺参数设置为喷嘴直径0.2mm，喷嘴温度190-230℃，基板温度20-60℃，打印层厚0.1mm，打印速度100mm/s。
进一步地，当打印材料为聚己内酯时，工艺参数设置为喷嘴直径0.2mm，喷嘴温度70-130℃，基板温度20-60℃，打印层厚0.1mm，打印速度100mm/s。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚对二氧环己酮作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,网格形状打印为正方形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，喷嘴温度为180℃，基板温度为90℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于关闭状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚对二氧环己酮作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,网格形状打印为正方形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，喷嘴温度为190℃，基板温度为80℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于关闭状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚对二氧环己酮作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,网格形状打印为菱形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，喷嘴温度为180℃，基板温度为90℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于关闭状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚乳酸作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,网格形状打印为正方形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，喷嘴温度为205℃，基板温度为60℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于开启状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚乳酸作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,分3层打印，网格形状打印为正方形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，底层打印时喷嘴温度为190℃，中间层打印时喷嘴温度为205℃，顶层打印时喷嘴温度为230℃，基板温度为50℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于开启状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚乳酸和聚己内酯作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,分3层打印，血管支架中间层采用聚己内酯材料打印，顶层和底层采用聚乳酸材料打印，网格形状打印为正方形，采用两个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，底层打印时喷嘴温度为205℃，中间层打印时喷嘴温度为80℃，顶层打印时喷嘴温度为230℃，基板温度为30℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于开启状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚乳酸和聚己内酯作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为8mm,模型厚度为0.3mm,分3层打印，血管支架中间层采用聚己内酯材料打印，顶层和底层采用聚乳酸材料打印，网格形状打印为正方形，采用两个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，底层打印时喷嘴温度为190℃，中间层打印时喷嘴温度为130℃，顶层打印时喷嘴温度为210℃，基板温度为40℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于开启状态。
在本发明的一个优选实施例中，选用聚对二氧环己酮作为制备材料，设置模型长度为25mm,模型直径为10mm,模型厚度为0.3mm,网格形状打印为正方形，采用单个喷嘴，喷嘴的直径为0.2mm，喷嘴温度为180℃，基板温度为80℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,冷却风扇处于关闭状态。
本方案还提供了一种滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架，采用上述制备方法进行打印。
血管支架包括：支架框、支架主体、齿结构；支架植入前为展开的薄片状，头部为中空的支架框，尾部为支架主体和齿结构；所述支架框大小与所述支架主体和齿结构相适应，允许支架尾部穿入；当支架尾部穿入所述支架框并卷紧，通过球囊扩张使所述支架框滑动，越过所述内齿后停止于两齿间隙处，从而扣紧成管状；所述齿结构包括内齿和外齿，所述内齿与外齿凸起于支架主体边缘，所述内齿与外齿间存有间隙，其朝向相对；所述外齿高于所述内齿，所述内齿和外齿的外轮廓角为圆角，使所述支架尾部容易穿过所述支架框，并使所述支架框平缓滑动不易损坏；所述内齿和外齿高于所述支架框的内沿，使所述支架框在滑动至两齿间隙处后停止，所述支架不易脱扣；所述内齿与外齿具有多重斜坡形状，从支架头部至尾部方向，所述内齿的斜坡倾角由大至小，所述外齿的斜坡倾角由小至大。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
采用可吸收聚合物材料作为婴幼儿生物血管支架的制备材料，具有良好的力学性能、生物相容性、生物可吸收性。优化工艺参数可提高可吸收聚合物材料的结晶度和熔融沉积制造中挤出丝间、层间的粘合程度，从而提高材料的模量、强度，进而提高支架的径向支撑力。相比现有技术中的整体打印，采用分层打印，可打印多种材料，针对不同材料的熔点、热分解温度设置不同的工艺参数，提高材料的结晶度和熔融沉积制造的挤出层间、丝间粘合程度，从而提高模量、强度，进而提高支架的径向支撑力。通过本方法制备的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的径向支撑力高于商业球囊扩张式金属支架，能满足临床使用的支架径向力要求，为婴幼儿先天性心脏病相关血管狭窄性疾病的治疗提供了新途径。
说明书附图
图1为本发明某一具体实施例中3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架制备方法的流程图；
图2为本发明制备方法打印的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架结构示意图。
具体实施例
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
本发明的目的在于提供一种3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法,通过优化熔融沉积制造的工艺参数，提高婴幼儿生物可吸收血管支架的径向支撑力，达到临床使用要求。
请参阅图2，采用本发明3D打印中的熔融沉积制造技术制备的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架，包括支架框1、支架主体2、齿结构3。支架头部为中空的支架框1，尾部为支架主体2和齿结构3。支架框1大小与支架主体2和齿结构3相适应，支架主体2为正方形网格结构。齿结构3位于支架主体2的尾端上下两侧，由带有多重倾角的斜坡形状的内齿4和外齿5组成，内齿4与外齿5的朝向相对，两齿之间存在间隙，间隙宽度略大于支架框1的宽度。从支架头部至尾部方向，内齿4的斜坡倾角由大至小，外齿5的斜坡倾角由小至大，外齿5高于内齿4，内齿4和外齿5均高于支架框1的内沿。
上述血管支架的工作原理为：支架植入前为展开的薄片状，使用时将支架主体2和齿结构3穿入支架框1，卷紧，放入输送鞘中。植入体内输送至病变血管处时，随着球囊扩张，支架框1逐渐沿着支架主体2上下沿滑动，越过内齿4。撤去球囊后，由于受到内齿4和外齿5的阻碍，支架框1不会回移或进一步向尾部滑动，位置固定在内齿4和外齿5之间的间隙，支架因而成管状，保持固定直径，为狭窄血管提供径向支撑力。
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合多个实施例，进一步阐述本发明内容。
实施例1
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚对二氧环己酮作为打印材料，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴温度为180℃，基板温度为90℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,关闭冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
实施例2
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚对二氧环己酮作为打印材料，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴温度为190℃，基板温度为80℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,关闭冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
实施例3
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为菱形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚对二氧环己酮作为打印材料，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴温度为180℃，基板温度为80℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,关闭冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
实施例4
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚乳酸作为打印材料，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴温度为205℃，基板温度为60℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,开启冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
实施例5
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚乳酸作为打印材料，分为3层打印，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴在底层打印时喷嘴温度为190℃，中间层打印时喷嘴温度为205℃，顶层打印时喷嘴温度为230℃，设置基板温度为60℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,开启冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
实施例6
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚乳酸和聚己内酯作为打印材料，分为3层打印，中间层采用聚己内酯材料打印，顶层和底层采用聚乳酸材料打印，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴在底层打印时喷嘴温度为205℃，中间层打印时喷嘴温度为80℃，顶层打印时喷嘴温度为230℃，设置基板温度为30℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,开启冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用两个喷嘴同时打印，喷嘴直径为0.2mm。
实施例7
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径8mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚乳酸和聚己内酯作为打印材料，分为3层打印，中间层采用聚己内酯材料打印，顶层和底层采用聚乳酸材料打印，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴在底层打印时喷嘴温度为190℃，中间层打印时喷嘴温度为130℃，顶层打印时喷嘴温度为210℃，设置基板温度为40℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,开启冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用两个喷嘴同时打印，喷嘴直径为0.2mm。
实施例8
步骤1:在计算机建模软件中绘制滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架模型，设置模型长度25mm、直径10mm、厚度0.3mm、支架主体网格结构的网格形状为正方形，生成模型文件。
步骤2:将模型文件输入计算机切片软件，选择聚对二氧环己酮作为打印材料，设计打印路径，生成数据文件；同时设置喷嘴温度为180℃，基板温度为80℃，打印厚度为0.1mm,打印速度为100mm/s,关闭冷却风扇。
步骤3:将数据文件输入3D打印机进行打印，打印机采用单个喷嘴，喷嘴直径为0.2mm。
对实施例提供的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架进行径向压缩测试。将球囊扩张后处于扣住状态的支架置于卷压径向加载装置(图中未示出)的夹具内部，该夹具由扇形楔块组成，通过楔块的运动改变卷压头中心开孔的有效直径，由此压缩支架，测试温度为37±2℃，压缩速率为0.05mm/s。取支架被压缩至初始直径的85％时的力值除以支架初始长度的结果为支架的径向支撑力。如表1和表2所示，实施例提供的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的径向支撑力均高于目前临床使用的商业金属支架，能满足临床使用的要求。因此该滑扣生物可吸收血管支架在治疗血管狭窄性疾病领域具有广阔的应用前景。
表1本实施例1-7与商业金属支架的径向支撑力对比表
注：表1中商业钴基支架与不锈钢支架直径为8cm
表2本实施例8与商业金属支架的径向支撑力对比表
| 实施例8 | 商业钴基支架 | |
| 径向支撑力(N/mm) | 2.784 | 2.242 |
注：表2中商业钴基支架直径为10cm
对比表1和2可知，通过优化工艺参数和分层打印制备的滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架，径向支撑力显著提高，力学性能强于商业球囊扩张式金属支架，能满足临床使用的支架径向力要求。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (10)
1.一种3D打印滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
绘制血管支架模型，设置模型长度、直径、厚度、支架主体网格结构的网格形状，生成模型文件；
将模型文件输入计算机切片软件，选择打印材料，分层设置工艺参数，设计打印路径，生成数据文件；工艺参数：喷嘴数量1-2个，喷嘴直径0.2-0.4mm，喷嘴温度70-230℃，基板温度20-90℃，打印层厚0.05-0.15mm，打印速度20-100mm/s，冷却风扇状态开启或关闭；
将数据文件输入3D打印机进行打印。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述打印材料为聚对二氧环己酮、聚乳酸、聚己内酯中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，打印工艺为熔融沉积制造。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述网格形状打印为正方形、矩形、六边形、菱形、三角形或者负泊松比形状。
5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，血管支架分层打印。
6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述打印材料为聚对二氧环己酮时，喷嘴温度150-190℃，基板温度70-90℃。
7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述打印材料为聚乳酸时，喷嘴温度190-230℃，基板温度20-60℃。
8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述打印材料为聚己内酯时，喷嘴温度70-130℃，基板温度20-60℃。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，底层和顶层采用聚乳酸材料打印，中间层采用聚己内酯材料打印。
10.一种滑扣婴幼儿生物可吸收血管支架，采用如权利要求1-9任一所述的制备方法进行打印，其特征在于，包括支架框、支架主体、齿结构；支架植入前为展开的薄片状，头部为中空的支架框，尾部为支架主体和齿结构；所述齿结构包括内齿和外齿，所述内齿与外齿凸起于支架主体边缘，所述内齿与外齿间存有间隙，其朝向相对；所述外齿高于所述内齿，所述内齿和外齿高于所述支架框的内沿；所述内齿和外齿的外轮廓角为圆角；所述内齿与外齿具有多重斜坡形状，从支架头部至尾部方向，所述内齿的斜坡倾角由大至小，所述外齿的斜坡倾角由小至大。
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Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102160829A (zh) * | 2010-02-22 | 2011-08-24 | 上海交通大学医学院附属新华医院 | 新型滑扣生物可吸收支架 |
| CN103349579A (zh) * | 2010-11-12 | 2013-10-16 | 上海交通大学医学院附属新华医院 | 一种新型滑扣生物可吸收支架的应用 |
| CN104287878A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 李宝童 | 血管腔内支架 |
| CN106236338A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-21 | 吉林大学 | 负泊松比可降解形状记忆聚合物血管支架增材制造方法 |
| WO2017100977A1 (zh) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 北京阿迈特医疗器械有限公司 | 一种个性化聚合物支架及其制备方法和用途 |
| CN106983581A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-07-28 | 江门市众新思创医疗科技有限公司 | 一种主动脉血管支架 |
| CN107175812A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-09-19 | 广州洛根信息技术有限公司 | 一种聚己内酯低温材料的3d打印工艺方法及其打印设备 |
| US20190375149A1 (en) * | 2018-06-11 | 2019-12-12 | Tepha, Inc. | Methods for 3d printing of poly-4-hydroxybutyrate and copolymers |
| CN110641012A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 青岛五维智造科技有限公司 | 聚合物全降解血管支架微尺度3d打印制备方法、装置及其应用 |
| CN113143757A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-23 | 林志 | 一种心血管内科用药丸定量导出瓶装置 |
| US20220202591A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-06-30 | King Abdulaziz University | 3d printing of polymeric bioceramics for the treatment of bone defects |
-
2022
- 2022-10-09 CN CN202211228135.4A patent/CN115464882A/zh active Pending
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102160829A (zh) * | 2010-02-22 | 2011-08-24 | 上海交通大学医学院附属新华医院 | 新型滑扣生物可吸收支架 |
| CN103349579A (zh) * | 2010-11-12 | 2013-10-16 | 上海交通大学医学院附属新华医院 | 一种新型滑扣生物可吸收支架的应用 |
| CN104287878A (zh) * | 2014-09-16 | 2015-01-21 | 李宝童 | 血管腔内支架 |
| WO2017100977A1 (zh) * | 2015-12-14 | 2017-06-22 | 北京阿迈特医疗器械有限公司 | 一种个性化聚合物支架及其制备方法和用途 |
| CN106236338A (zh) * | 2016-09-27 | 2016-12-21 | 吉林大学 | 负泊松比可降解形状记忆聚合物血管支架增材制造方法 |
| CN106983581A (zh) * | 2017-04-20 | 2017-07-28 | 江门市众新思创医疗科技有限公司 | 一种主动脉血管支架 |
| CN107175812A (zh) * | 2017-06-07 | 2017-09-19 | 广州洛根信息技术有限公司 | 一种聚己内酯低温材料的3d打印工艺方法及其打印设备 |
| US20190375149A1 (en) * | 2018-06-11 | 2019-12-12 | Tepha, Inc. | Methods for 3d printing of poly-4-hydroxybutyrate and copolymers |
| CN110641012A (zh) * | 2019-09-25 | 2020-01-03 | 青岛五维智造科技有限公司 | 聚合物全降解血管支架微尺度3d打印制备方法、装置及其应用 |
| US20220202591A1 (en) * | 2020-12-29 | 2022-06-30 | King Abdulaziz University | 3d printing of polymeric bioceramics for the treatment of bone defects |
| CN113143757A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-23 | 林志 | 一种心血管内科用药丸定量导出瓶装置 |
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