大连理工大学王华楠教授团队AFM：仿生设计4D打印多步响应Janus支架用于血管重建

主要观点总结

本文介绍了一种基于自然界枯叶卷曲现象启发的刺激响应支架设计策略。该策略使支架能从扁平的2D结构转变为各种卷曲的3D组织模拟结构，并能在体内进行二次转化以适应局部组织形状。该研究为解决生物医学应用中4D打印实现微创输送和形状变形的精确控制提供了新策略。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景及挑战

传统的可响应变形支架存在形状偏移有限和不能精确控制形状的问题。在生物医学领域，实现微创输送和二次功能性形状变形具有重大意义，但这是一个巨大的挑战。

关键观点2: 研究方法和策略

大连理工大学王华楠团队受枯叶卷曲现象的启发，设计了一种刺激响应支架，能从扁平的2D结构可编程地转换为各种卷曲的3D组织模拟结构。

关键观点3: 使用的技术和材料

该研究采用了两种跨尺度的增材制造工艺，使用了亚微米聚己内酯（PCL）纤维网和甲基丙烯酸酯-明胶/海藻酸盐（GelMA/Alg）双网络水凝胶。PCL纤维网作为被动层，类似于叶子的叶肉层；GelMA/Alg水凝胶作为可转化的活性层，类似于叶子的静脉层。

关键观点4: 研究成果和创新点

该研究实现了支架的多步转换设计，能够在生理环境下进行二次响应，精确控制支架的卷曲方向和曲率。复合水凝胶的逐步双重交联策略实现了生理环境下初级转化结构的二次响应，提供更好的适应性能来递送和适应局部组织形状。

关键观点5: 研究的影响和应用前景

该研究为组织工程血管支架的设计提供了新的策略，并展示了在生物医学领域中的潜在应用。

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