一種新的醫療3D 列印方法誕生，它藉鑒了自然界中蠕蟲纏結相互作用的方式。生產的材料可用於修補漏水的心臟部件或穩定脊椎椎間盤等應用。在開發可植入人體的材料時，科學家們關注水凝膠的使用已有一段時間。

這種新型水凝膠具有足夠的柔韌性，可以貼合心肌，但又足夠結實

研究發現，使用這種富含水分的凝膠可以治療腦損傷和慢性傷口，作為軟骨替代物的表現比真軟骨更好，還可以止住戰場上的傷口出血。不過，儘管凝膠的成分是橡膠，但如果用於心臟等重要器官，或用於緩衝骨骼之間的力量，凝膠就會破裂。它們也會變得僵硬。

科羅拉多大學博爾德分校（CU Boulder）生物前沿研究所（BioFrontiers Institute）的化學與生物工程教授傑森-伯迪克（Jason Burdick）說：”想像一下，如果你的心臟上粘著一塊硬質塑料。它不會隨著心臟跳動而變形。

為了開發出更好的醫用水凝膠，伯迪克和他的同事轉向了蠕蟲。具體來說，他們研究了蠕蟲群在模仿固體和液體特性的球狀物中糾纏在一起，然後又解開的方式。然後，他們將這個模型應用到分子工程中，創造出了一種分子排列很像蠕蟲成團的材料–這種模式被稱為糾纏。

其中一位研究人員展示了這種新型水凝膠的驚人拉伸能力，而且不會斷裂

隨後，他們創建了一種新的3D 列印方法，稱為CLEAR（透過氧化還原引發的光照射後連續固化），利用糾纏分子生產材料。結果產生了一種類似網狀的物質，這種物質具有超強的柔韌性，就像我們身體中更強韌的組織一樣。這種新物質還能很好地黏附在人體組織和器官上，是一種非常有吸引力的醫療材料。例如，它可以放在器官上進行修復或給藥，也可以用作無針縫合線，也可以抑制脊椎中凸出的椎間盤。

“我們現在可以3D列印出強度足以機械支撐組織的黏合材料，”共同第一作者馬特戴維森（Matt Davidson）說。 “我們以前從未能做到這一點。”

由於這種材料是三維印刷的，因此也可以根據任何特定病人的需求進行客製化。研究人員現在已為這種材料申請了專利，並計劃在未來的工作中研究人體組織對這種材料的反應。研究小組還表示，新的三維列印技術可以應用於醫學以外的領域。

“這是一種簡單的三維加工方法，人們最終可以在自己的學術實驗室以及工業中使用這種方法來改善材料的機械性能，從而實現廣泛的應用，”第一作者阿比舍克-丹德（Abhishek Dhand）說。它解決了3D列印的一個大問題。 “

這項突破已發表在《科學》雜誌。您可以在下面的科羅拉多大學博爾德分校影片中了解更多相關資訊。