3D打印6月最新Science：斯坦福大学团队研发出3D打印心脏血管网络快速成型技术

2025-06-14 EFL生物3D打印与生物制造 等3家媒体报道 科研进展

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斯坦福大学Mark A. Skylar-Scott和Alison L. Marsden教授团队研发出一种3D打印心脏血管网络的快速成型技术，通过引入模型驱动设计平台，结合CCO方法、多保真计算流体动力学模拟及三维生物打印技术，实现了器官规模合成血管网络的快速生成。该技术解决了现有算法效率低和几何适应性差的问题，提升了生物制造组织中细胞的存活率。研究对比了晶格设计与合成血管策略在不同几何形状中的性能，发现合成血管具有更低的净液压阻力和更均匀的流量分布。此外，通过引入部分绑定优化、部分隐式体积、碰撞避免和闭环血管等特征，该技术显著缩短了生成时间，并能高效处理非凸形状，生成闭环灌注网络。最后，通过自动化将离散血管树转换为水密网格，并结合开源SimVascular管道进行多保真度血流动力学建模，该方法能高效捕获压力、流速和壁面切应力分布，适用于低雷诺数场景的血流分析。相关研究成果发表在2025年6月12日的《Science》上。（摘要由动脉网AI生成）