Биоразлагаемый 3D-печатный желудочный стент с решетчатой конструкцией может исключить повторные процедуры

Исследователи NYU Abu Dhabi разработали BRIDGE (Biodegradable aRchitected Internal DrainaGE) — биоразлагаемый 3D-печатный желудочный стент, который может улучшить лечение желудочных свищей, серьезного осложнения после операций по снижению веса. Комбинируя передовую внутреннюю решетчатую конструкцию с биоразлагаемыми материалами, новое устройство более чем удваивает производительность дренажа, при этом потенциально исключая необходимость во второй процедуре удаления стента после заживления.

Опубликованное в журнале Device исследование основывается на ранее представленном командой цветоподобном желудочном стенте, переконструируя устройство изнутри наружу. Вместо изменения его общей формы исследователи спроектировали его внутреннюю архитектуру, чтобы сделать его более гибким, устойчивым к перегибам и лучше дренирующим жидкость, при этом введя биоразлагаемый материал, который безопасно разлагается после лечения.

Хотя желудочные свищи происходят только в небольом проценте бариатрических операций, они могут привести к инфекции, продолжительной госпитализации и повторным медицинским вмешательствам. Существующие дренажные стенты первоначально были разработаны для использования в желчных протоках, а не в желудке, и должны быть удалены после завершения заживления, что добавляет еще одну процедуру для пациентов.

Используя передовую 3D-печать, исследовательская команда спроектировала высокоструктурированную внутреннюю решетку, которая улучшает как гибкость, так и поток жидкости. Лабораторные испытания показали, что новая конструкция достигла производительности дренажа в два раза выше, чем у обычных стентов, при этом выдерживая изгибы более чем в семь раз более острые без перегибания, помогая поддерживать эффективный дренаж даже в сложной анатомии.

Парима Фоуарасунторн, научный ассистент в лаборатории Ramadi в NYU Abu Dhabi и первый автор исследования, сказала: «Медицинские устройства часто адаптируют из других приложений, а не разрабатывают специально для конкретной клинической проблемы, которую они должны решить. Комбинируя передовую 3D-печать с биоразлагаемыми материалами, мы создали стент, который улучшает дренаж, одновременно снижая нагрузку лечения на пациентов».

Халил Рамади, доцент кафедры биоинженерии в NYU Abu Dhabi и доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии в NYU Tandon School of Engineering, сказал: «Эта работа демонстрирует, как переконструирование медицинских технологий с использованием передовых производственных методов может принципиально улучшить их производительность».

Рамади, старший автор исследования, добавил: «Переконструируя внутреннюю архитектуру стента и вводя биоразлагаемые материалы, мы попытались решить ключевые ограничения существующих устройств, одновременно двигаясь в сторону методов лечения, которые, как мы надеемся, будут более эффективными для пациентов».

Хотя необходимы дополнительные доклинические и клинические исследования, прежде чем технология сможет быть использована у пациентов, исследователи полагают, что тот же инженерный подход может быть применен к широкому спектру минимально инвазивных дренажных устройств, используемых по всему организму.