建筑师使用建筑外壳花边结构开发3D打印气管支架原型

Stephen Lawrence获奖的建筑师Anna Liu和总部位于伦敦的Tonkin Liu的Mike Tonkin开发了一种名为Shell Lace Stent的创新医疗设备，用于患者的气管。原型支架基于该公司的标志性Shell Lace Structure，这是一种“通过十年的建筑和工程应用研究设计和开发的单面结构技术”，并使用数字设计软件和3D打印进行原型设计。

Tonkin Liu率先采用了基于单面贝壳花边设计的结构，例如去年完成的赫尔太阳门雕塑，以及超轻质的凉亭，桥梁和塔楼。新的支架设计发挥自然向外的压力，减少运动的风险。这是影响目前使用的产品的问题之一。为了适合医疗用途，3D打印原型比之前为其建筑应用创建的原型小500倍，并与Arup和自然历史博物馆合作开发。

气管支架通常用于支持气管移植，并在喉癌，创伤和老年的情况下治疗塌陷的气道。支架通常被制造为非定制的管状网。 Tonkin Liu的支架设计是C形而不是管状，目的是更好地适应每个患者喉咙的个体形状。 C形设计一旦插入就会展开，从马蹄莲花瓣的几何原理中汲取灵感。该装置由医用级硅制成，具有穿孔表面，允许透气性和药物递送至气管组织。

“这个项目规模小，但雄心勃勃。”Tonkin Liu的联合创始人Mike Tonkin评论道， “它展示了建筑师如何在建筑之外的应，我们如何设计除建筑物以外的其他东西。我们希望现在能够将Shell Lace Stent用于制造，我们可以设计除建筑物之外的其他东西。我们的目标是带来Shell Lace支架制造阶段，看到它为全球患者带来实实在在的好处。“

该设计引起了领先的医学专家的兴奋。伦敦大学洛杉矶国立喉咙耳鼻喉科医院耳鼻喉科手术学教授，医学博士Martin Birchall教授称，这是一项“卓越且前所未有的支架发明，在现有设备的背景下具有开创性意义”。

所有图片来源：Tonkin Liu

Shell Lace Stent现已被批准，正在为其申请专利。 Tonkin Liu正在与合作伙伴合作，将创新推向市场，并探索该技术在人体其他部分的更广泛应用。原型支架的开发得到了2016年英国政府组织的Innovate计划资助。