一个3D打印的可组装定制脚手架作为一个多功能微冷凝载体,用于特定站点的再生医学

科学领域:

• 生物材料工程 生物材料工程
• 再生医学是一种再生医学.
• 增材制造 增材制造 增材制造

背景情况:

• 针对患者的植入物通常需要复杂而昂贵的基于计算机断层扫描的设计.
• 现有的定制植入物的方法是劳动密集型和经济苛刻的.
• 需要适应性支架,以促进特定地点的治疗.

研究的目的:

• 使用数字光处理开发和描述一个蜂巢结构的可组装定制支架 (HIVE).
• 评估HIVE作为多功能载体的潜力,用于特定地点的治疗,包括生长因子,生物陶和细胞.
• 评估HIVE在促进组织再生方面的体外和体内疗效.

主要方法:

• 使用数字光处理制造HIVE.
• 将HIVE组装成各种形状和尺寸,以匹配缺陷.
• 在HIVE口袋中加入具有生长因子 (BMP/VEGF) 的微凝,生物陶或细胞.
• 在实验室中描述HIVE的受控释放,细胞反应 (hMSC/HUVEC),矿化和基因表达.
• 在老鼠体内皮下植入以评估骨质生成和血管生成.

主要成果:

• 艾滋病毒突发症证明了BMP/VEGF的受控释放,在体外诱导了骨质生成和血管生成.
• 作为生物陶载体,HIVE增强了矿化和骨质生成.
• 携带HUVECs的HIVE在hMSCs中调高了骨质原和血管原基因表达.
• 在组装的HIVEs中成功的细胞迁移得到了证实.
• 在体内研究表明,在老鼠的特定部位的骨质生成和血管生成.

结论:

• HIVE是一种多功能,手动组装的脚手架,通过数字光处理制造.
• HIVE有效地充当特定地点治疗的载体,促进关键的再生过程.
• HIVE系统显示出患者特异性再生医学应用的巨大潜力.