新传媒网当外科医生更换部分血管时——他们在美国每年为 450,000 名患者进行治疗，以治疗血栓、冠心病、中风损伤等——移植的血管通过 CT 扫描、超声波和其他昂贵的成像技术进行监测。尽管付出了所有这些努力，但仍有 40% 至 50% 的移植物失败了。
这就是威斯康星大学麦迪逊分校材料科学工程师正在开发一种新的 3D 打印人造血管的原因之一，该血管允许医生和患者远程监控其健康状况。
由威斯康星大学麦迪逊分校教授王旭东和研究生李军 发表在《高级功能材料》杂志上的一项新研究描述了这种由柔性复合材料制成并能够实时监测的可植入容器。
王说：“这种人造血管可以根据压力波动产生电脉冲，无需使用任何额外的电源就可以准确地判断血管中的血压。 ”“而且由于 3-D 几何形状，电脉冲轮廓将能够在非常早的阶段判断是否存在由于内部阻塞而导致的不规则运动。”
动脉项目源于 Wang 对新型柔软、柔性材料的长期研究兴趣，这些材料具有压电性(能够通过机械应力产生电荷)和生物相容性(能够在人体中使用而不会引起排斥或损伤)。
该团队将铌钠钾压电陶瓷纳米颗粒与铁电聚偏二氟乙烯聚合物结合在一起，或者在施加电场时能够翻转极性。然后，他们使用这种材料和现成的 3D 打印机打印了一条管状动脉。打印机通过喷嘴附近的强电场挤压材料，使陶瓷颗粒极化，赋予结构压电特性。
李对人造动脉进行了试验，将其连接到人造心脏系统，然后模拟堵塞、高血压和人造血管面临的其他问题。自供电材料能够正确检测动脉内力和压力的变化。
