微流体同轴3D生物打印带有细胞的微纤维和微管用于唾液腺组织工程
Yu Yin1, Ephraim J Vázquez-Rosado2, Danielle Wu1
1Department of Bioengineering, Rice University, Houston, TX 77005, USA; Department of Diagnostic and Biomedical Sciences, School of Dentistry, The University of Texas Health Science Center at Houston, Houston, TX 77054, USA.
Biomaterials advances
|August 27, 2023
概括
使用3D生物打印的组织工程可以创建功能性唾液腺 (SG) 替代品. 这项技术用SG细胞制造微尺度的水凝结构,为放射治疗后的口腔干燥提供了一个新的解决方案.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 唾液腺 (SG) 替代疗法是必要的,因为异口症 (口腔干燥) 引起的辐射疗法 (RT) 头部和部状细胞癌 (HNSCC).
- 目前施的治疗方法是缓解性,导致口腔健康和生活质量不佳.
- 组织工程为SG恢复提供了一个潜在的永久解决方案.
研究的目的:
- 开发一个3D生物打印平台,用于制造功能性唾液腺组织部件.
- 模仿本地唾液腺特征的薄上皮结构.
- 通过微尺度工程组织创建唾液腺恢复的新范式.
主要方法:
- 使用基于微流体的生物打印机与同轴流用于精确的水凝制造.
- 开发了两种打印模式:固体水凝纤维 (直径<100微米) 和空心管 (壁厚45-80微米).
- 将唾液腺细胞纳入水凝特征,评估表型的保存和活力.
主要成果:
- 制造的薄,生物相容性和可复制的水凝特征模仿SG表皮.
- 在多个长度尺度上实现了对水凝特征尺寸的精确控制.
- 在印刷结构中,即使在高密度下,也证明了唾液腺细胞的高活力和保存的表型.
结论:
- 3D生物打印可以创建微型组织工程组件,用于唾液腺恢复.
- 这项技术提供了一种有前途的方法来解决未满足的唾液腺置换临床需求.
- 开发的平台为再生功能性唾液腺组织提供了一种新的策略.
