用于血管组织工程的细胞载体生物墨水的三维打印:过程参数和组件对细胞活性的影响

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.
• 生物打印技术的技术

背景情况:

• 三维 (3D) 生物打印使得能够创建用于再生医学的细胞载体组织结构.
• 生物墨水特性和工艺参数显著影响打印组织的结构完整性和功能.
• κ-carrageenan 水凝是用于组织工程支架的有希望的生物材料.

研究的目的:

• 研究3D生物打印工艺参数与基于k-carrageenan的水凝的结构特征之间的关系.
• 优化打印参数,以提高结构控制,分辨率和细胞活力.
• 为了评估复合 κ-carrageenan 生物墨的生物相容性和性能,用于血管组织工程.

主要方法:

• 使用基于挤出的3D生物打印,通过调整剪压来打印小直径的凝丝.
• 作为生物墨水研究的 κ-卡拉基安 (kc) 和复合凝 (卡拉基安/碳纳米管,卡拉基安/甲基酸盐).
• 评估了结构性质,打印分辨率,细胞活力 (人静脉内皮细胞 - - HUVECs),附着和增殖.

主要成果:

• 不同的剪切应力允许控制凝丝结构,模拟血管.
• 复合凝 (卡拉基安/碳纳米管和卡拉基安/藻酸盐) 与纯 kc 相比,表现出更好的打印性,机械刚性,相互连接性和生物相容性.
• 优化的打印参数允许精确调整孔径大小,多孔度和水凝支架内的分布.
• 在最佳的过程参数下通过3D生物打印实现透的管状纤维.
• 证明在复合凝上增强了HUVEC的附着和扩散.

结论:

• 基于 κ-carrageenan 的复合生物墨水适用于组织工程支架的3D生物打印.
• 优化生物打印参数对于实现所需的结构性质和细胞活力至关重要.
• 这种方法促进了用于组织工程应用的复杂内部结构的精确制造,包括血管结构.