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研究人员已经开发出一种在几分钟内廉价生产心脏瓣膜的方法，这种心脏瓣膜在植入绵羊体内后立即发挥作用。科学家们称他们的方法为“聚焦旋转喷气纺纱”，他们将其描述为“一台后面装有吹风机的棉花糖机”。虽然需要长期的体内研究来测试瓣膜的耐久性，但它们有效地控制了绵羊一个小时的血液流动。原型出现在 6 月 7 日的Matter杂志上。
“我们方法的两大优势是速度和空间保真度，”该研究的第一作者之一哈佛大学的生物工程师迈克尔彼得斯说。“我们可以创造非常小的纤维——在纳米尺度上——模仿心脏瓣膜细胞用于在内部生活和生长的细胞外基质，我们可以在几分钟内旋转完整的瓣膜，这与目前可用的技术相比几周或几个月才能完成。”
肺部心脏瓣膜由三个部分重叠的小叶组成，每次心跳都会打开和关闭。它们负责控制单向血液流过心脏;每次搏动时，它们都会完全打开以允许血液向前流动，然后完全关闭以防止血液向后流动。
为了制造阀门，研究人员使用空气喷射器将液体聚合物引导到阀形框架上，从而形成了微小纤维的无缝网状结构。这些阀门被设计为临时的和可再生的：它们为细胞提供了一个多孔支架，供细胞渗透、建立并最终随着聚合物的生物降解而被替换。
“细胞在纳米尺度上运作，3D 打印无法达到那个水平，但聚焦旋转喷气纺丝可以在其中放置纳米尺度的空间线索，这样当细胞爬上支架时，它们感觉就像在心脏瓣膜中，而不是在合成支架中，”哈佛大学的资深作者和生物工程师 Kit Parker 说。“这涉及到某种诡计。”
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