近日，密西西比大学药学院的研究团队成功开发出一种用于治疗慢性伤口的新型3D打印绷带。该产品是一种可生物降解的伤口支架，旨在治疗包括糖尿病足溃疡和压疮在内的、可能持续数月或数年且难以愈合的慢性伤口。

该支架采用源自甲壳类动物、昆虫和真菌的天然材料壳聚糖作为原材料。研究团队将其与天然酚酸（对香豆酸）、聚己内酯以及聚氧化乙烯相结合，制备出兼具抗菌、可生物降解和良好机械性能的生物活性材料复合物。其中掺入的植物基抗菌成分能够缓释以对抗感染并促进组织修复。

这项研究成果由药物学和药物递送学杰出教授Michael Repka、博士后研究员Sateesh Vemula以及博士生Nouf Alshammari共同完成，并已发表在《欧洲药物学和生物药物学杂志》上。

研究人员通过热熔挤出技术合成定制线材，并采用熔融沉积成型工艺进行3D打印。他们利用Rhinoceros和Meshmixer软件设计初始模型，在UltiMaker CURA中进行切片优化，最终使用Bowden式FDM 3D打印机完成制造。这种方法克服了传统特种支架制造技术（如静电纺丝、溶剂浇铸）的缺陷，实现了更高的制造灵活性和可定制性。

团队成员Sateesh Vemula解释道，行动不便或患有糖尿病的人常常面临伤口供氧不足的问题，这会减慢身体正常的修复过程，并使伤口更容易滋生细菌和发生感染。为了应对这些挑战，研究团队在开发方法上做出了关键改进，特意避开了在传统绷带制造中常见但可能阻碍伤口愈合的有机溶剂。

Michael Repka教授进一步说明，许多传统绷带在制造过程中使用的有机溶剂实际上会损害伤口的愈合过程。因此，他们使用的材料和技术完全不含有机溶剂。同时，团队也避免了长期使用传统抗生素，以降低细菌产生耐药性的风险。

由于该支架是可生物降解的，它可以被皮肤吸收而无需移除，这避免了用于内部伤口时的二次处理需要。博士生Nouf Alshammari补充道，随着时间的推移，支架会被皮肤吸收。它是一种惰性材料，因此不必担心副作用或有毒残留物。

3D打印工艺使得这种贴片可以根据身体任何部位的伤口形状进行定制化生产，满足个性化治疗需求。

Repka教授指出，这项技术拥有许多应用场景，例如可以在野战环境中进行打印以供军事用途。只需一台能驱动3D打印机的发电机，即可根据受伤情况现场打印出所需的支架。

目前，该支架在投入临床使用前仍需进一步的测试和美国食品药品监督管理局的审查。尽管这项技术尚处于临床前研究阶段，未来仍需经过严格的人体临床试验，但它展示了利用丰富的天然可再生资源（如甲壳类废弃物）开发高附加值3D打印生物材料的巨大潜力，其方向与医疗个性化及可持续发展趋势高度契合。Repka教授表示，他们的目标是将这项研究转化为患者可用的产品。